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標題: 芯片里面的幾十億晶體管怎么弄的？ [打印本頁]
作者: 火鳳軟件    時間: 2024-12-4 10:27
標題: 芯片里面的幾十億晶體管怎么弄的？
?芯片內部的幾十億晶體管是通過一系列復雜的制造工藝制造出來的。?
制造工藝流程：
?拉晶?：首先將高純度的硅材料熔化，并注入高純氬氣作為惰性氣體保護，然后將單晶硅“種子”放入熔體中，緩慢旋轉并拔出，形成單晶硅錠?。
?晶圓切片?：將單晶硅錠切成獨立的晶圓片?。
?晶圓研磨和侵蝕?：使用旋轉研磨機和氧化鋁漿料對晶圓進行機械研磨，使其表面平整、平行，并在氮化酸/乙酸溶液中蝕刻去除微觀裂紋或表面損傷?。
?硅片拋光和清洗?：通過化學機械拋光（CMP）對晶圓進行拋光，使用越來越細的漿液和純水進行清洗，最終使用SC1溶液（氨、過氧化氫和純水）去除有機雜質和顆粒，然后用HF除去天然氧化物和金屬雜質，最后使用SC2溶液使新的天然氧化物在表面生長?。
?外延加工?：在高溫下通過氣相生長單晶硅層，形成外延層?。
制造過程中的關鍵步驟和技術：
?光刻?：使用紫外線透過掩模版照射硅晶圓，被照到的地方會被溶解，形成所需的電路圖案?。
?離子注入?：在硅晶圓的不同位置注入不同的雜質，形成P型和N型半導體，從而構成場效應管?。
?蝕刻?：通過干蝕刻和濕蝕刻去除不需要的部分，形成最終的電路結構?。
?熱處理?：包括快速熱退火、退火和熱氧化等步驟，以優化晶體管性能和結構?。
?化學氣相淀積（CVD）?：在芯片表面沉積所需的材料，進一步精細處理表面的各種物質?。
芯片設計流程：
芯片設計分為前端設計和后端設計。前端設計（邏輯設計）負責電路的功能和邏輯設計，而后端設計（物理設計）則負責將設計轉化為實際的制造圖紙?。設計完成后，通過專業的EDA工具進行制造。
通過這些復雜的工藝和設計流程，芯片內部的幾十億晶體管得以制造出來，形成了高度集成的電路系統。



作者: 不是省油的燈    時間: 2024-12-6 00:21
很高興能參與這個討論。
作者: mt_ha    時間: 2024-12-6 10:08
我同意你的看法，這確實是個重要的問題。
作者: 伯牙絕弦    時間: 2025-10-30 18:00
樓主的思考很深入，學習了。



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