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在2005年,,一個制造廠(通常稱為半導體工廠,常簡稱fab,,指fabrication facility)建設費用要超過10億美元,,因為大部分操作是自動化的。
制造過程:芯片制作完整過程包括芯片設計,、晶片制作,、封裝制作、測試等幾個環(huán)節(jié),,其中晶片制作過程尤為的復雜,。
首先是芯片設計,根據(jù)設計的需求,,生成的“圖樣”芯片的原料晶圓,,晶圓的成分是硅,硅是由石英沙所精練出來的,,晶圓便是硅元素加以純化(99.999%),,接著是將這些純硅制成硅晶棒,成為制造集成電路的石英半導體的材料,,將其切片就是芯片制作具體所需要的晶圓,。
晶圓越薄,生產的成本越低,,但對工藝就要求的越高,。
晶圓涂膜,晶圓涂膜能抵抗氧化以及耐溫能力,,其材料為光阻的一種,。
晶圓光刻顯影、蝕刻,。
首先是在晶圓(或襯底)表面涂上一層光刻膠并烘干,。
烘干后的晶圓被傳送到光刻機里面。
光線透過一個掩模把掩模上的圖形投影在晶圓表面的光刻膠上,,實現(xiàn)曝光,,激發(fā)光化學反應。
對曝光后的晶圓進行第二次烘烤,,即所謂的曝光后烘烤,,后烘烤使得光化學反應更充分,。
*后,把顯影液噴灑到晶圓表面的光刻膠上,,對曝光圖形顯影,。
顯影后,掩模上的圖形就被存留在了光刻膠上,。
涂膠,、烘烤和顯影都是在勻膠顯影機中完成的,曝光是在光刻機中完成的,。
勻膠顯影機和光刻機一般都是聯(lián)機作業(yè)的,,晶圓通過機械手在各單元和機器之間傳送。
整個曝光顯影系統(tǒng)是封閉的,,晶圓不直接暴露在周圍環(huán)境中,,以減少環(huán)境中有害成分對光刻膠和光化學反應的影響