半導體集成電路的製造

Ⅰ 外行人都看得懂的半導體知識：集成電路是怎麼製造出來

一般說外行人很難理解也多看不懂的半導體：唯一簡單說法是集成電路以純度極高的硅砂經過至少三百道工序製造出來。

Ⅱ 集成電路製造五個步驟

半導體產業開始於上世紀。隨著 1947 年固體晶體管的發明， 半導體行業已經獲得了長足發展， 之後的發展方向是引入了集成電路和硅材料。集成電路將多個元件結合在了一塊晶元上，提高了晶元性能、降低了成本。隨著硅材料的引入，晶元工藝逐步演化為器件在矽片上層以及電路層的襯底上淀積。

晶元製造主要有五大步驟：矽片制備、晶元製造、晶元測試與挑選、裝配與封裝、終測。

晶元製造主要有五大步驟_國內矽片製造商迎來春天

晶元製造的五大步驟

（1）矽片制備。

首先是將硅從礦物中提純並純化，經過特殊工藝產生適當直徑的硅錠。然後將硅錠切割成用於製造晶元的薄矽片。最後按照不同的定位邊和沾污水平等參數製成不同規格的矽片。 本文討論的主要內容就是矽片制備環節。

（2）晶元製造。

裸露的矽片到達矽片制廠，經過各種清洗、成膜、光刻、刻蝕和摻雜等步驟，矽片上就刻蝕了一整套集成電路。晶元測試/揀選。 晶元製造完後將被送到測試與揀選區，在那裡對單個晶元進行探測和電學測試，然後揀選出合格的產品，並對有缺陷的產品進行標記。

（3）裝配與封裝。

矽片經過測試和揀選後就進入了裝配和封裝環節，目的是把單個的晶元包裝在一個保護殼管內。 矽片的背面需要進行研磨以減少襯底的厚度，然後把一個後塑料膜貼附在矽片背面，再沿劃線片用帶金剛石尖的鋸刃將矽片上每個晶元分開，塑料膜能保持晶元不脫落。在裝配廠，好的晶元被壓焊或抽空形成裝配包，再將晶元密封在塑料或陶瓷殼內。

（4）終測。

為確保晶元的功能， 需要對每一個被封裝的集成電路進行測試， 以滿足製造商的電學和環節的特性參數要求。

矽片製作的工藝流程

矽片制備之前是製作高純度的半導體級硅（semiconctor-grade silicon， SGS），也被稱為電子級硅。 制備過程大概分為三步，第一步是通過加熱含碳的硅石（SiO2） 來生成氣態的氧化硅 SiO；第二步是用純度大概 98%的氧化硅，通過壓碎和化學反應生產含硅的三氯硅烷氣體（SiHCl3）； 第三步是用三氯硅烷經過再一次的化學過程，用氫氣還原制備出純度為 99.9999999%的半導體級硅。

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半導體硅的生產過程

對半導體級硅進一步加工得到矽片的過程被稱為矽片制備環節。 矽片制備包括晶體生長、整型、切片、拋光、清洗和檢測等步驟，通過單晶硅生長、 機械加工、化學處理、表面拋光和質量檢測等環節最終生產出符合條件的高質量矽片。

Ⅲ 集成電路是怎樣製造出來

集成電路是制復造過製程：
集成電路（integrated circuit）是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上，然後封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構；其中所有元件在結構上已組成一個整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母「IC」表示。集成電路發明者為傑克·基爾比（基於鍺（Ge）的集成電路）和羅伯特·諾伊思（基於硅（Si）的集成電路）。當今半導體工業大多數應用的是基於硅的集成電路。

Ⅳ 如何製作簡易集成電路

製作簡易集成電來路的方法：
1、根據自源己的電路功能要求，用verilog編寫程序。編寫完成後導入quartus軟體，編譯、綜合後進行電氣規則驗證、晶元面積驗證等各種驗證，如果不合適就修改程序重新驗證，如果通過了就輸出電子元件表。
2、把1的結果導入布局布線的相關軟體，在其中進行布局布線，並進行各種驗證，通過後輸出相應的掩膜文件表。
3、把2中的掩膜文件表交給集成電路晶元製造工廠，由工廠進行製造即可。

集成電路是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上，然後封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構；其中所有元件在結構上已組成一個整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。

Ⅳ 半導體集成電路的製造工藝

集成電路在大約5mm×5mm大小的矽片上，已集成了一台微型計算機的核心部分，包含有一萬多個元件。集成電路典型製造過程見圖1。從圖1,可以看到，已在矽片上同時製造完成了一個N+PN晶體管,一個由 P型擴散區構成的電阻和一個由N+P結電容構成的電容器,並用金屬鋁條將它們連在一起。實際上,在一個常用的直徑為75mm的矽片上（現在已發展到φ=125mm～150 mm）將有 3000000個這樣的元件，組成幾百個電路、子系統或系統。通過氧化、光刻、擴散或離子注入、化學氣相淀積蒸發或濺射等一系列工藝，一層一層地將整個電路的全部元件、它們的隔離以及金屬互連圖形同時製造在一個單晶片上，形成一個三維網路。而一次又可以同時加工幾十片甚至上百片這樣的矽片，所以一批可以得到成千上萬個這樣的電路。這樣高的效率，正是集成電路能迅速發展的技術和經濟原因。
半導體集成電路
這個三維網路可以有各種不同的電路功能和系統功能，視各層的拓撲圖形和工藝規范而定。在一定的工藝規范條件下，主要由各層拓撲圖形控制，而各層的拓撲圖形又由各次光刻掩膜版所決定。所以光刻掩膜版的設計是製造集成電路的一個關鍵。它從系統或電路的功能要求出發，按實際可能的工藝參數進行設計，並由計算機輔助來完成設計和掩膜版的製造。
在晶元製造完成後，經過檢測，然後將矽片上的晶元一個個劃下來，將性能滿足要求的晶元封裝在管殼上，即構成完整的集成電路。

Ⅵ 晶元的製造流程詳細

1.晶元的原料晶圓，晶圓的成分是硅，是用石英砂提煉出來的，晶圓是提純後的硅元素(99.999%)。然後，一些純硅被製成硅晶棒，成為應時半導體製造集成電路的材料。將它們切片是晶元製造特別需要的晶片。晶圓越薄，生產成本越低，但對工藝的要求越高。