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CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程

时间:2018-03-08 16:45来源:未知作者:马力
       CPU是如何制作出来的?CPU是人类智慧的杰作,作为半导体中使用得最多的硅元素来源于沙子,所以CPU的制作可以看作是一粒沙子的进化过程。

CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       CPU是如何制作出来的?介绍一:将沙子制作成硅圆片
 
       沙子的主要成分为二氧化硅,不过CPU中使用的硅纯度要求达到99.999999999%,所以先要将二氧化硅还原成纯度为98%的冶金级单质硅,然后再提纯出99.99%的多晶硅,但这还不算完,为了让它更适合制作CPU,还要经过不断提纯、形成固定一致形态的单晶硅。
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       接下来是要制作出单晶硅锭,它长下面那个样子:
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       完成的单晶硅锭直径约300mm,重约100kg。再将制作好的单晶硅锭切掉头尾,并修整其直径到标准值,然后将硅锭切割成均匀的晶圆:
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       为了让切割后的晶圆表面光滑,还需要仔细研磨,然后抛光和加热处理,总之让它的表面成为无缺陷,这样闪亮发光的硅圆片就制作出来了。
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       CPU是如何制作出来的?介绍二:前工程,制作带有电路的芯片
 
       完好的硅圆片可以投入到生产线上了,进入到涂抹光刻胶环节。这是集成电路制造工艺中的一项关键环节。需要将光刻胶滴在硅晶圆片上,均匀涂抹形成光刻胶薄膜,在温度下固化为光刻胶薄膜。
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       接下来将涂好光刻胶的晶圆放入曝光机中进行掩模图形的“复制”,掩模中有设计好的电路图案,通过紫外线曝光在光刻胶层上形成相应的电路图案。
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       曝光后的晶圆还要进行显影处理,通过喷射强碱性显影液光刻胶会溶解于显影液中,没有被照射到的光刻胶图案会保留下来,这就上是显影,随后会冲洗、热处理等以蒸发水水分和固化胶。
 
CPU是如何制作出来的?带你了解cpu的制造过程
 
       通过蚀刻药剂溶解掉暴露出来的晶圆部分,被光刻胶保护的部分再保留下来。
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