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硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的

时间:2018-03-03 20:35来源:未知作者:马力
       闪存颗粒是怎么制造出来的?闪存颗粒是ssd固态硬盘的重要组成部分,一块固态硬盘绝大部分的成本都来自于闪存颗粒,今天小编来给大家讲讲闪存颗粒是怎么制造出来的。
 
       闪存颗粒的原材料是沙子
 
       闪存芯片同各类芯片一样,尽管用途与性能大有不同,但在材料上同宗同源,是的,它们都来源于沙子。
 
硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       芯片的基础是硅晶圆,而硅元素普遍存在于我们日常所见的沙子中,尤其是石英砂,所以石英砂通常被用作芯片制造的原材料。虽然原料来源丰富,但把平凡的事物变成不凡总要经历磨练,从普通的沙子变成昂贵的晶圆,得经历三个过程:硅提炼及提纯、单晶硅生长、晶圆成型。
 
硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       闪存颗粒制造第一步:硅提炼
 
       首先是硅提炼,被选用的石英砂会被放入一个高达2000℃的电弧熔炉进行提炼,得到纯度约为 98% 的纯硅。
 
       但98%的纯度还无法达到芯片级晶圆的生产要求,还需要进一步提纯。经蒸馏与化学作用后,最终提炼出纯度高达 99.999999999% 的多晶硅。
 
硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       闪存颗粒制造第二步:单晶硅生长
 
       第二步就是单晶硅生长,单晶硅生长通常采用直拉法,就是将已提炼好的高纯度多晶硅放在石英坩埚中,通过高温将其融化,然后提供一个籽晶即过冷度,边旋转边提拉,冷却后就生长成了与籽晶内部晶格方向相同的单晶硅棒。
 
硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       闪存颗粒制造第三步:切割、研磨、抛光
 
       单晶硅棒生产出后,将其按照适当的尺寸进行切割、研磨、抛光,晶圆片就成型了。
 
       以上三步的完成,只是宣告沙子完成了向晶圆的华丽蜕变,但真正要变成芯片或者具备存储功能,还需要进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入等精密操作。因为工艺难度极高,需要非常高精尖的光刻机才能完成。
 
硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       完成上面的几道工艺,晶圆上就形成了一个个格状的晶粒。通过针测的方式对每个晶粒进行功能性检测,合格的晶粒就被组装进电路板中。

硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       因为晶粒厚度薄,硬度小,为了防止受到损坏,厂商通常会在上面加封保护罩并打印上厂商名字和编码。例如影驰ONE 240 SSD,采用的是东芝原厂3D NAND Falsh,我们直接就可以从封装上可以得到这些信息。

硬件知识:闪存颗粒是怎么制造出来的
 
       所以,闪存芯片可以说是沙子历经千锤百炼之后,加以先进的制造工艺技术才形成并具备存储功能。
 
       以上就是小编为大家介绍的闪存颗粒的制造过程,没想到吧,固态硬盘中最重要的元件尽然是用沙子造出来的,吓得我赶紧在地上抓了一把沙子装进了裤兜。
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