一、硅晶圓和芯片有什么關系
硅晶圓一般采用p型或n型單晶硅制成,具有高純度、高穩定性、高可加工性等優點。那么你知道硅晶圓和芯(xin)片究竟有什么關系嗎?
硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)和芯(xin)片(pian)是(shi)半導(dao)體制造過程中不可或(huo)缺的(de)(de)(de)(de)(de)兩個元素,硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)作(zuo)為(wei)芯(xin)片(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)基礎材料,為(wei)芯(xin)片(pian)提供了可靠的(de)(de)(de)(de)(de)物理支(zhi)撐。芯(xin)片(pian)制作(zuo)過程離不開硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan),無論是(shi)電路(lu)圖案(an)的(de)(de)(de)(de)(de)制作(zuo)還(huan)是(shi)電路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)連(lian)接和元器(qi)件的(de)(de)(de)(de)(de)生長,都需要(yao)硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)支(zhi)持。硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)(jing)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)質量和性能對(dui)芯(xin)片(pian)的(de)(de)(de)(de)(de)質量和性能有著(zhu)直接的(de)(de)(de)(de)(de)影響。
二、硅晶圓在芯片制造中的重要作用
前文已經簡單的(de)了(le)解到硅(gui)(gui)晶圓是(shi)芯(xin)片(pian)制造的(de)基礎,芯(xin)片(pian)離不開硅(gui)(gui)晶圓。那么具體的(de)硅(gui)(gui)晶圓在芯(xin)片(pian)制造中(zhong)的(de)重要作(zuo)用體現在哪些方(fang)面呢?
1、芯片刻畫
芯(xin)片(pian)刻畫(hua)是制作(zuo)芯(xin)片(pian)的(de)(de)(de)(de)重要步驟之一,硅晶圓作(zuo)為芯(xin)片(pian)刻畫(hua)的(de)(de)(de)(de)載體(ti)(ti),具有很好(hao)的(de)(de)(de)(de)機械穩定性和(he)高度(du)的(de)(de)(de)(de)表面平(ping)整度(du),能夠承載半導體(ti)(ti)器(qi)件的(de)(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)圖形(xing),以(yi)及(ji)各(ge)種(zhong)圖形(xing)的(de)(de)(de)(de)加(jia)工和(he)制作(zuo)流程。
2、化學加工
化學加(jia)工是芯片制造(zao)的重要步(bu)驟之(zhi)一。通過(guo)對硅晶圓表(biao)面(mian)進行化學反(fan)應,可以(yi)在表(biao)面(mian)形成氧化層、硝(xiao)化層等,達到(dao)保(bao)護、改性(xing)和創造(zao)新(xin)的表(biao)面(mian)結構(gou)等多(duo)種目(mu)的。
3、光刻
光(guang)(guang)刻是芯(xin)片制(zhi)造中重要(yao)的(de)(de)工藝,用光(guang)(guang)刻技術(shu)將(jiang)掩(yan)膜上的(de)(de)圖案通(tong)過硅(gui)晶圓(yuan)上的(de)(de)紫外光(guang)(guang)投射到光(guang)(guang)致(zhi)蝕性的(de)(de)光(guang)(guang)刻膠或者氧化硅(gui)上,使得(de)芯(xin)片上的(de)(de)此(ci)區(qu)域留下片上圖形或者形變(bian),從而達到芯(xin)片制(zhi)造的(de)(de)目的(de)(de)。
三、為什么芯片是方的,晶圓是圓的
1、在生產芯片的過程(cheng)中,圓(yuan)形晶圓(yuan)由于(yu)力學因(yin)素生產更(geng)方便,良率更(geng)高,且硅棒天然(ran)是圓(yuan)柱(zhu)型,晶圓(yuan)自然(ran)也就是圓(yuan)形了。
2、硅片(pian)在經(jing)過涂膠、光刻(ke)、刻(ke)蝕、離子注入(ru)等步驟后,一顆(ke)顆(ke)芯片(pian)才會被(bei)制造出來,不過此時芯片(pian)還(huan)是(shi)“長”在晶圓上(shang)的,需(xu)要經(jing)過切(qie)割才能變(bian)成一顆(ke)顆(ke)單獨的芯片(pian)。方形(xing)的芯片(pian)僅(jin)需(xu)幾(ji)刀就可以全部切(qie)下。圓形(xing)的芯片(pian),恐(kong)怕就要耗費(fei)比方形(xing)幾(ji)倍的時間來切(qie)割了。最(zui)重(zhong)要的一點,圓形(xing)芯片(pian)并不能解決硅片(pian)面積浪費(fei)的問題(ti)。