一、手機芯片是怎么制造出來的
在(zai)移動(dong)互聯網(wang)的(de)普及下,手(shou)機已經成為(wei)我們的(de)標(biao)配設備,而手(shou)機性能(neng)的(de)好壞,主要(yao)取決于手(shou)機芯(xin)片(pian)。手(shou)機芯(xin)片(pian)從(cong)需求提出到投(tou)入應用大體分為(wei)兩個(ge)階段:
1、手機芯片設計
手(shou)(shou)機芯片的(de)設(she)(she)計流程往(wang)(wang)往(wang)(wang)分為前端(duan)設(she)(she)計和后端(duan)設(she)(she)計,前端(duan)設(she)(she)計更(geng)(geng)側重(zhong)于(yu)軟(ruan)件的(de)設(she)(she)計,更(geng)(geng)加注重(zhong)邏輯(ji);后端(duan)設(she)(she)計則要(yao)更(geng)(geng)多地考(kao)慮工藝手(shou)(shou)段(duan),設(she)(she)計人員需要(yao)根(gen)據芯片生產方的(de)能力(例如(ru)溝道(dao)寬(kuan)度)來設(she)(she)計相應的(de)芯片。
2、手機芯片制造
比(bi)起芯片的設計,芯片制(zhi)(zhi)造(zao)的難度(du)更大(da),技(ji)術壁壘更高。一(yi)般認為芯片的生產與制(zhi)(zhi)造(zao)可以(yi)大(da)體分為晶(jing)圓制(zhi)(zhi)造(zao)、晶(jing)圓光刻(ke)、摻(chan)加雜質和封裝(zhuang)測試四個步(bu)驟:
(1)晶(jing)圓制(zhi)造:制(zhi)造芯片的物(wu)質基礎是(shi)晶(jing)元,由石英(ying)砂精煉得(de)來,將(jiang)提(ti)純后的硅制(zhi)成(cheng)硅晶(jing)棒即可得(de)到制(zhi)造集成(cheng)電路(lu)的半導體(ti)材料。
(2)晶(jing)圓光刻顯(xian)影、蝕刻:電路中復雜(za)的(de)邏輯組合與走(zou)線(xian)并不(bu)是通過(guo)(guo)傳統(tong)意義上的(de)“雕刻”或“拼接”完成的(de),而是通過(guo)(guo)光刻機對指定位(wei)置進行(xing)蝕刻,這(zhe)一(yi)過(guo)(guo)程極為精密和復雜(za)。
(3)摻(chan)加(jia)(jia)雜(za)(za)(za)質(zhi)(zhi)(zhi):眾所周(zhou)知,集(ji)成電(dian)(dian)路的(de)基(ji)礎(chu)是PN結,要想形成PN結,就(jiu)必須在不(bu)同的(de)晶元里摻(chan)加(jia)(jia)不(bu)同的(de)雜(za)(za)(za)質(zhi)(zhi)(zhi)(本質(zhi)(zhi)(zhi)上而言是加(jia)(jia)入P、N型雜(za)(za)(za)質(zhi)(zhi)(zhi),改(gai)變(bian)其導電(dian)(dian)性質(zhi)(zhi)(zhi))。越是復雜(za)(za)(za)的(de)集(ji)成電(dian)(dian)路,其立體結構就(jiu)越復雜(za)(za)(za),摻(chan)加(jia)(jia)雜(za)(za)(za)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)步驟也就(jiu)越復雜(za)(za)(za)。
(4)封(feng)裝測試(shi):經過上述(shu)流程,芯(xin)(xin)片(pian)(pian)制(zhi)造(zao)商(shang)就完(wan)成(cheng)了從版圖(tu)到(dao)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)實體(ti)的流程,但(dan)芯(xin)(xin)片(pian)(pian)能(neng)否具體(ti)工作,其電氣性能(neng)是否達標,還需要完(wan)成(cheng)測試(shi)才(cai)能(neng)確定。因(yin)此(ci),芯(xin)(xin)片(pian)(pian)制(zhi)造(zao)廠(chang)商(shang)均需要一批(pi)后端測試(shi)人(ren)員對芯(xin)(xin)片(pian)(pian)的性能(neng)進行(xing)測試(shi)。
二、手機芯片中國能生產嗎
國內半導體芯(xin)片(pian)制(zhi)造一直是比較受大家(jia)關注(zhu)的一個話題,現在(zai)大家(jia)幾乎人手(shou)一臺智能(neng)手(shou)機,對于手(shou)機芯(xin)片(pian)的關注(zhu)更多,那么(me)我國有沒(mei)有生產手(shou)機芯(xin)片(pian)的能(neng)力(li)呢(ni)?
和電腦芯片一樣,手機芯片實際上也是光刻機制造出來的,我國并不是沒有生產手機芯片的能力,只不過和主流的手機芯片相比,我國生產出的手機芯片在制(zhi)程工藝(yi)、性能(neng)方面都有較大的差距(ju):主流的智能(neng)手(shou)機所使用的芯(xin)(xin)片(pian)都是7nm及以下的高端半(ban)導體芯(xin)(xin)片(pian),而國產手(shou)機芯(xin)(xin)片(pian)暫(zan)時還只能(neng)做(zuo)到(dao)14nm。
在手(shou)機芯片(pian)制(zhi)造(zao)領域,晶(jing)圓光刻(ke)顯(xian)影(ying)、蝕刻(ke)和摻加雜質的(de)(de)步驟(zou)是我(wo)國(guo)比較欠缺的(de)(de),而晶(jing)圓制(zhi)造(zao)能力基本上可以實(shi)現國(guo)產自用(yong),封(feng)裝測試環(huan)節技術含量不(bu)高,我(wo)國(guo)也不(bu)存在明顯(xian)的(de)(de)落后(hou)。