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wafer製程

Wafer製程,也稱為晶圓製造工藝,是半導體積體電路製造的關鍵步驟。以下是晶圓製造的主要流程:

原料提取與製備:首先,從砂中提取二氧化矽,通過電弧爐提煉還原成冶煉級的矽,再經過鹽酸氯化、蒸餾純化,製成多晶矽

晶棒製造:多晶矽融解後,使用矽晶種慢慢拉出單晶矽晶棒。

晶圓切割:將晶棒切割成一定厚度的晶圓。

表面處理:對晶圓進行研磨、拋光等表面處理。

塗膜與光刻:在晶圓表面塗上光阻薄膜,提升抗氧化和耐溫能力。然後進行光刻顯影、蝕刻,使用紫外光通過光罩和凸透鏡照射到晶圓塗膜上,使其軟化並溶解沖走,暴露出薄膜下的矽。

離子注入:在裸露出的矽上刻蝕出N阱和P阱,並注入離子,形成PN結

金屬層製作:通過化學和物理氣象沉澱製作上層金屬連線電路。

晶圓測試:對每個晶粒進行電氣特性檢測,確保晶片的質量。

封裝:將製造完成的晶圓固定、綁定引腳,並根據套用需求採用不同的封裝形式。

晶圓的主要加工方式包括片加工和批加工,即同時加工一片或多片晶圓。隨著半導體特徵尺寸的減小,加工及測量設備越來越先進,晶圓加工出現了新的數據特點。例如,光學顯影在IC製程中扮演關鍵角色,乾式蝕刻技術用於將某種材質從晶圓表面上移除,而化學氣相沉積技術用於沉積出某種薄膜。