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片究(jiu)竟有(you)什么關系嗎?
硅(gui)晶(jing)圓(yuan)(yuan)和(he)(he)(he)芯(xin)片(pian)(pian)是半導體(ti)制(zhi)(zhi)(zhi)造過(guo)程(cheng)中不(bu)可(ke)或缺的兩個元素,硅(gui)晶(jing)圓(yuan)(yuan)作(zuo)(zuo)(zuo)為(wei)芯(xin)片(pian)(pian)的基(ji)礎(chu)材料,為(wei)芯(xin)片(pian)(pian)提(ti)供了可(ke)靠(kao)的物(wu)理支撐。芯(xin)片(pian)(pian)制(zhi)(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)(zuo)過(guo)程(cheng)離不(bu)開(kai)硅(gui)晶(jing)圓(yuan)(yuan),無論是電(dian)路圖(tu)案(an)的制(zhi)(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)(zuo)還是電(dian)路的連接(jie)和(he)(he)(he)元器(qi)件(jian)的生長,都需要硅(gui)晶(jing)圓(yuan)(yuan)的支持。硅(gui)晶(jing)圓(yuan)(yuan)的質(zhi)(zhi)量和(he)(he)(he)性能對芯(xin)片(pian)(pian)的質(zhi)(zhi)量和(he)(he)(he)性能有著直接(jie)的影響。
二、硅晶圓在芯片制造中的重要作用
前文已(yi)經簡單的(de)(de)了解(jie)到硅(gui)晶(jing)圓是芯片(pian)制造的(de)(de)基礎,芯片(pian)離不(bu)開硅(gui)晶(jing)圓。那么具體的(de)(de)硅(gui)晶(jing)圓在芯片(pian)制造中的(de)(de)重要作用體現(xian)在哪些方面呢(ni)?
1、芯片刻畫
芯片(pian)(pian)刻畫(hua)是(shi)制(zhi)作芯片(pian)(pian)的(de)(de)(de)重要步驟之一(yi),硅晶圓作為芯片(pian)(pian)刻畫(hua)的(de)(de)(de)載(zai)體(ti),具(ju)有很好的(de)(de)(de)機械穩定性(xing)和高度(du)的(de)(de)(de)表面平(ping)整(zheng)度(du),能夠承載(zai)半導(dao)體(ti)器(qi)件的(de)(de)(de)各種(zhong)圖(tu)形(xing)(xing),以及(ji)各種(zhong)圖(tu)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)加工和制(zhi)作流程(cheng)。
2、化學加工
化學加工是(shi)芯(xin)片制造的(de)(de)重(zhong)要步驟之一。通過對硅晶(jing)圓表(biao)面進行(xing)化學反應,可以在(zai)表(biao)面形成氧化層(ceng)、硝化層(ceng)等(deng),達到(dao)保護、改(gai)性和創造新(xin)的(de)(de)表(biao)面結構等(deng)多種目的(de)(de)。
3、光刻
光(guang)刻是(shi)芯片制(zhi)造(zao)(zao)中重要(yao)的(de)(de)(de)工藝,用光(guang)刻技術將掩膜(mo)上的(de)(de)(de)圖(tu)案通過(guo)硅(gui)晶(jing)圓上的(de)(de)(de)紫外光(guang)投射到光(guang)致(zhi)蝕性的(de)(de)(de)光(guang)刻膠或者氧化硅(gui)上,使得芯片上的(de)(de)(de)此區域(yu)留(liu)下片上圖(tu)形或者形變,從而達到芯片制(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)。
三、為什么芯片是方的,晶圓是圓的
1、在生產芯片的(de)過程中,圓(yuan)形(xing)晶(jing)圓(yuan)由(you)于力學(xue)因(yin)素生產更(geng)方便,良率更(geng)高,且硅棒天然(ran)是圓(yuan)柱型,晶(jing)圓(yuan)自(zi)然(ran)也就是圓(yuan)形(xing)了(le)。
2、硅(gui)片(pian)在經(jing)過(guo)涂膠、光刻(ke)、刻(ke)蝕、離子注(zhu)入等步驟后,一顆顆芯(xin)(xin)(xin)片(pian)才會被制造出(chu)來(lai),不(bu)過(guo)此時(shi)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)還是(shi)“長(chang)”在晶(jing)圓上的(de)(de),需(xu)要經(jing)過(guo)切(qie)割才能(neng)變成一顆顆單獨的(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)。方形(xing)的(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)僅需(xu)幾刀就可以全部(bu)切(qie)下。圓形(xing)的(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)片(pian),恐(kong)怕(pa)就要耗費比方形(xing)幾倍的(de)(de)時(shi)間來(lai)切(qie)割了。最重(zhong)要的(de)(de)一點,圓形(xing)芯(xin)(xin)(xin)片(pian)并不(bu)能(neng)解決硅(gui)片(pian)面積浪費的(de)(de)問題。