分文不值的沙子,如何做成价值千金的"芯片"?

美国芯片股市暴跌1000亿美元,出现断供浪潮,中国芯要自强

【编辑/作者 每天十点财经资讯栏目 萌萌/书雨】 近日,美国芯片股市集体下跌,其连锁反应导致了美国三大股市指数的下跌。芯片行业下跌幅度最高的前三名分别是英伟达、博通和高通,分别下跌了9.3%、6.1%、5.5%。 美国科技股整体来讲也不好看,纳斯达克指数下滑

芯片,现代科技发展路上的重要基石,从过去的单一半导晶体管诞生直达现在,已经过去了半个多世纪了;半导体技术发展的越来越成熟。从当时简单的,单一的晶体管,体积大,用途单一,只能应用于电报机,老式收音机等设备。逐渐的演变成为高集成度,高复杂程度不亚于在一块指甲状的基板雕刻出一个微观城市的工艺技术。成片上万,乃至几十亿个晶体管组合在一起,形成了我们所熟知的芯片。

显然,我们生活已经离不开它了,电视,电脑,手机,显示屏,LED照明,航天航空,通讯,网络等等,只要和们生活有一点关系的地方,深挖探究,最终还是会回到芯片这个衬托起庞大社会体系关键地方。说到基石,它的成分是硅(SI)说到沙子,它的成分也是硅。说的这里有的人可能会听说过芯片是由沙子制造出来的。没错,只不过这个说法太过笼统,的确芯片的工艺流程离不开沙子,可是芯片不是沙子做的!下边我会向着大家详细介绍芯片工艺流程,以及发展前景。

沙子的在芯片制造起什么作用?

如果说芯片是我们社会的基石,那么沙子是芯片的基石。这么说一点也不为过。首先沙子成分是Si,芯片制造工艺中,首先先把高纯度的单晶Si提炼做成一个柱状的圆柱体,我们称之为晶圆柱。然后我们在把它切割成薄薄的,只有几毫米的晶圆片,我们称为wafer。这样我们做芯片的基本衬底就有了。

一口气发布5款芯片,Credo跨入光通信技术第一梯队

“在性能、功耗、成本等方面都敢于‘亮剑’!” 9月8日,Credo宣布推出Seagull 50芯片,一款专供于5G无线通信网络中前传/中传光模块的高性能光通信数字信号处理器(DSP)。Credo Seagull 50满足了移动网络不断攀升的带宽需求,支持长距离传输及工业级工作温度

随后,我们先要对这个只有高纯度的Si的晶圆做第一次冲洗,值得注意的是,芯片制造全程要处于高洁净度环境,甚至要比手术室环境干净10万倍。确保上边没有沾染一颗微小颗粒,随后,在它表层会自然氧化,形成一层氧化硅,这一层处于保护晶圆状态,接着我们要给它涂一层光刻胶,你们也可以理解为涂了一层像qq糖的东西,透明,有软度。然后就要进行光刻,对于我国现在光刻机让人卡脖子才是导致我国芯片发展不起来重要原因,这点我们以后再说。光刻作用就是事先把设计好的模板,放到激光镜头底下,让后光束穿过模板,打到涂有光刻胶的晶圆上,这时光和胶发生反应。被光照到的胶会消失,这样会在光刻胶上形成和设定模板一样的纹路,只不过模板是平面,我光刻胶会形成沟槽。这步,我们可以称为画电路线。

然后我们要把这些沟槽要填满,我们就得进行离子注入和扩散。沟槽是空的,要想它导电,我们得给他加金属,怎么加?把各种金属离子给他注入,这样,沟槽里被这些金属填满后,变成了导电线。那剩余这些光刻胶也就没有了存在意义,我们得给它去除,怎么去?用蚀刻,干蚀刻和湿湿刻。去除以后这一层的电路做好了,既然是半导体,我们要让它听我们的话,有时导电,有时不导电,怎么办,加一个GEAT,也就是poly,俗称PN结,这是导不导电我们说了算的关键,让后重复一直重复我们之前动作,直到做出我们想要的层数的集成电路板块。最后,晶圆背面用研磨的方法把多余的晶圆磨掉,也叫磨沙。最后,一片上面有几百上千个芯片的晶圆被分割出来这就是我们芯片的雏形,最后切出来的芯片放到接线盒里进行封装测试,才算成功。

总之,造芯片的工艺复杂程度,不亚于造原子弹,有时候我再想这么复杂的东西,人类是怎么想象出来的?简直是外星人的产物!最后祝愿我的祖国,在芯片领域加快研发,尽可能的缩小我们和国外的差距。

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9月9日,中国移动在Cat.1开发者大赛发布会上表示,全国Cat.1产品月出货量已达百万级。日本调研公司Techno Systems Research预测,未来几年Cat.1产业将保持高速增长趋势,预计2023年出货量将达到8000万台以上。 芯片是信息产业发展的基石。在Cat.1成为物联网宠