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)竟有什么關系嗎?
硅晶圓(yuan)和芯(xin)片是半導(dao)體制造過(guo)程(cheng)中不(bu)(bu)可(ke)或缺的(de)(de)(de)兩(liang)個(ge)元素(su),硅晶圓(yuan)作為芯(xin)片的(de)(de)(de)基礎(chu)材(cai)料,為芯(xin)片提供(gong)了(le)可(ke)靠(kao)的(de)(de)(de)物理支撐(cheng)。芯(xin)片制作過(guo)程(cheng)離不(bu)(bu)開硅晶圓(yuan),無論(lun)是電(dian)路圖案(an)的(de)(de)(de)制作還是電(dian)路的(de)(de)(de)連接(jie)和元器件的(de)(de)(de)生(sheng)長,都需(xu)要硅晶圓(yuan)的(de)(de)(de)支持。硅晶圓(yuan)的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)和性能對芯(xin)片的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)和性能有著(zhu)直接(jie)的(de)(de)(de)影(ying)響。
二、硅晶圓在芯片制造中的重要作用
前文(wen)已經簡單(dan)的了解到硅晶(jing)圓(yuan)是(shi)芯片(pian)制造(zao)的基礎,芯片(pian)離不開硅晶(jing)圓(yuan)。那么具體的硅晶(jing)圓(yuan)在(zai)(zai)芯片(pian)制造(zao)中的重要(yao)作用體現在(zai)(zai)哪些方面呢?
1、芯片刻畫
芯(xin)片(pian)刻(ke)(ke)畫是制(zhi)(zhi)作芯(xin)片(pian)的重要步驟之一,硅晶圓作為芯(xin)片(pian)刻(ke)(ke)畫的載(zai)體,具有(you)很好(hao)的機械穩定性和高度的表面平整(zheng)度,能(neng)夠承載(zai)半導體器件的各(ge)種(zhong)圖(tu)形,以及(ji)各(ge)種(zhong)圖(tu)形的加(jia)工和制(zhi)(zhi)作流程。
2、化學加工
化(hua)學(xue)加工是芯片制(zhi)造(zao)的(de)重(zhong)要步(bu)驟之(zhi)一。通過對硅晶(jing)圓表面(mian)(mian)進行化(hua)學(xue)反應,可(ke)以在表面(mian)(mian)形成氧化(hua)層(ceng)、硝(xiao)化(hua)層(ceng)等,達到保護、改性和創造(zao)新(xin)的(de)表面(mian)(mian)結構等多種目的(de)。
3、光刻
光(guang)(guang)(guang)刻(ke)是芯(xin)(xin)片(pian)制造中(zhong)重要(yao)的工(gong)藝,用光(guang)(guang)(guang)刻(ke)技術(shu)將掩膜上的圖案通過(guo)硅晶圓上的紫外(wai)光(guang)(guang)(guang)投射到光(guang)(guang)(guang)致蝕性的光(guang)(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)或(huo)者氧化硅上,使得(de)芯(xin)(xin)片(pian)上的此區域留下片(pian)上圖形或(huo)者形變,從(cong)而達到芯(xin)(xin)片(pian)制造的目的。
三、為什么芯片是方的,晶圓是圓的
1、在生產芯片的過程中,圓(yuan)形晶(jing)(jing)圓(yuan)由于力(li)學因(yin)素生產更方便,良率更高(gao),且硅棒天然(ran)是(shi)圓(yuan)柱型,晶(jing)(jing)圓(yuan)自然(ran)也就(jiu)是(shi)圓(yuan)形了。
2、硅(gui)片在經(jing)過涂膠、光刻、刻蝕(shi)、離子注入等(deng)步驟后,一顆(ke)顆(ke)芯(xin)(xin)片才(cai)會被制造出來,不(bu)(bu)過此時芯(xin)(xin)片還是“長”在晶(jing)圓上(shang)的(de),需(xu)要經(jing)過切割(ge)才(cai)能變成一顆(ke)顆(ke)單獨的(de)芯(xin)(xin)片。方形(xing)(xing)(xing)的(de)芯(xin)(xin)片僅(jin)需(xu)幾刀(dao)就(jiu)可以(yi)全部切下。圓形(xing)(xing)(xing)的(de)芯(xin)(xin)片,恐怕就(jiu)要耗費比方形(xing)(xing)(xing)幾倍的(de)時間來切割(ge)了。最(zui)重要的(de)一點,圓形(xing)(xing)(xing)芯(xin)(xin)片并不(bu)(bu)能解決硅(gui)片面積浪費的(de)問題(ti)。