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芯片主要由硅还是二氧化硅制成

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2022-01-05 14:49:35

芯片也叫集成电路,可以理解为把电路小型化微型化的意思。芯片一般分为数字芯片,模拟芯片和数模混合芯片三类,按照用途的分类就更广了。所有的高科技电子设备都离不开芯片,现代化的生活也离不开芯片。

芯片的材质主要是硅,它的性质是可以做半导体。

高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素,形成p型硅半导体;掺入微量的第VA族元素,形成n型半导体。p型半导体和n型半导体结合在一起形成p-n结,就可做成太阳能电池,将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。

另外广泛应用的二极管三极管晶闸管场效应管和各种集成电路(包括人们计算机内的芯片和CPU)都是用硅做的原材料。

首先是芯片设计,根据设计的需求,生成的“图样”。

制作晶圆。使用晶圆切片机将硅晶棒切割出所需厚度的晶圆。

晶圆涂膜。在晶圆表面涂上光阻薄膜,该薄膜能提升晶圆的抗氧化以及耐温能力。

晶圆光刻显影蚀刻。使用紫外光通过光罩和凸透镜后照射到晶圆涂膜上,使其软化,然后使用溶剂将其溶解冲走,使薄膜下的硅暴露出来。

离子注入。使用刻蚀机在裸露出的硅上刻蚀出N阱和P阱,并注入离子,形成PN结(逻辑闸门);然后通过化学和物理气象沉淀做出上层金属连接电路。

晶圆测试。经过上面的几道工艺之后,晶圆上会形成一个个格状的晶粒。通过针测的方式对每个晶粒进行电气特性检测。

封装。将制造完成的晶圆固定,绑定引脚,然后根据用户的应用习惯、应用环境、市场形式等外在因素采用各种不同的封装形式;同种芯片内核可以有不同的封装形式。


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