芯片的制作過(guò)程：從“一堆沙子”變成“黃金”，人類科技水平的最高體現(xiàn)

1、芯片，代表了人類科技的水平，它是世界上單位體積集成度最大的集成電路核心。不了解的人很難想象它竟然來(lái)自于沙子，因?yàn)樯匙永镉泄?，這是制造芯片的原料。

2、當(dāng)然這中間必然要經(jīng)歷一個(gè)復(fù)雜的制造過(guò)程才行。不過(guò)不是隨便抓一把沙子就可以做原料的，一定要精挑細(xì)選，從中提取出最最純凈的硅原料才行。

3、首先是原料挑選階段，技術(shù)人員在半導(dǎo)體生產(chǎn)工廠內(nèi)使用自動(dòng)化測(cè)量工具，依據(jù)嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)晶圓的制造進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)

4、然后就是硅的處理。首先，硅原料要進(jìn)行化學(xué)提純，這一步驟使其達(dá)到可供半導(dǎo)體工業(yè)使用的原料級(jí)別。而為了使這些硅原料能夠滿足集成電路制造的加工需要，還必須將其整形，這一步是通過(guò)溶化硅原料。

5、經(jīng)過(guò)高溫融化后，要制成硅錠并確保其是一個(gè)絕對(duì)的圓柱體。下一個(gè)步驟就是將這個(gè)圓柱體硅錠切片，切片越薄，用料越省，自然可以生產(chǎn)的處理器芯片就更多。切片還要鏡面精加工的處理來(lái)確保表面絕對(duì)光滑。

6、然后新的切片中要摻入一些物質(zhì)而使之成為真正的半導(dǎo)體材料，而后在其上刻劃代表著各種邏輯功能的晶體管電路。摻入的物質(zhì)原子進(jìn)入硅原子之間的空隙，彼此之間發(fā)生原子力的作用，從而使得硅原料具有半導(dǎo)體的特性。

7、接下來(lái)光刻蝕，這是目前的CPU制造過(guò)程當(dāng)中工藝非常復(fù)雜的一個(gè)步驟。光刻蝕過(guò)程就是使用一定波長(zhǎng)的光在感光層中刻出相應(yīng)的刻痕，由此改變?cè)撎幉牧系幕瘜W(xué)特性。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于所用光的波長(zhǎng)要求極為嚴(yán)格，過(guò)程十分精細(xì)。

8、每一層刻蝕的圖紙如果放大許多倍的話，可以和整個(gè)紐約市外加郊區(qū)范圍的地圖相比，甚至還要復(fù)雜。試想一下，把整個(gè)紐約地圖縮小到實(shí)際面積大小只有100個(gè)平方毫米的芯片上，那么這個(gè)芯片的結(jié)構(gòu)有多么復(fù)雜，可想而知了吧

9、當(dāng)這些刻蝕工作全部完成之后，晶圓被翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。短波長(zhǎng)光線透過(guò)石英模板上鏤空的刻痕照射到晶圓的感光層上，然后撤掉光線和模板。通過(guò)化學(xué)方法除去暴露在外邊的感光層物質(zhì)，而二氧化硅馬上在陋空位置的下方生成

10、再經(jīng)過(guò)一部刻蝕，也就是經(jīng)過(guò)精細(xì)的摻雜，所需的全部門(mén)電路就已經(jīng)基本成型了

11、最后一步就是封裝測(cè)試了，技術(shù)人員正在檢查各個(gè)晶圓，確保每個(gè)晶圓都處于最佳狀態(tài)。每個(gè)晶圓中可能包含數(shù)百個(gè)芯片。