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行业应用


虽然这一组图片很明白的是 Intel 为自家的 Core i7 打的广告(「我们在这里以 Intel® Core i7 为例」),但仍然是了解现代处理器制作工艺的一个好方法。上图是第一组图,由沙到单晶硅的过程。

普 通的沙子约有 25% 的硅,是地壳中仅次于氧的最常见元素,主要以二氧化硅的形态存在。这些硅经过多个步骤纯化后,达到足以制成芯片的质量 -- 每十亿个硅原子中,仅能出现一个别种的原子。最后这些高纯度的硅原子结晶成一颗巨大的单晶硅(直径 8~12 吋),重可达 100 kg!



接下来,单晶硅块被横向切成一片片薄薄的薄片,每一片就是一片「晶圆」。这些晶圆经过抛 光后,就形成了制造芯片的原料。最早期的晶圆因为技术的关系,直径大约只有两寸,而今天最先进的晶圆厂则已经可以处理 12 寸的晶圆了。晶圆直径越大,切割时浪费的部份就越少,而且每一颗芯片的单价越低。



再下来就开始芯片的生产啦!整块晶圆被一层薄薄的特殊材质覆盖,这种材质的特性是当它被紫外线光照射到的部份,会变成可被溶液溶解。因此只要紫外 线光透过一个有电路纹路的屏蔽照射在晶圆上,就可以在晶圆上印出和屏蔽相同的图案来。在屏蔽和晶圆间有片放大镜,可以将比较大号的屏蔽图案缩小后照在晶圆 上。



上一步的时候说过,被紫外线光照射到的部份会变成可溶解,所以这时候只要把晶圆泡在溶液 里,被照射到的部份就会被溶掉,只剩下没被照射到的部份。剩下来的特殊材质成为保护硅的「保护膜」在下一步蚀刻时,有保护膜的部份不会被蚀刻掉。最后再把 特殊材质洗掉,就变成有刻入纹路的硅晶了。



除了蚀刻纹路外,为晶圆「加料」也是一个常见的步骤。将不需要加料的部份同样的特殊材料保护起来,剩下来的部份用高速离子轰炸,就能改变硅的电气特性,形成不同的晶体管组件。在上图的的例子中,绿色是被加料的部份,桃红色的是绝缘体,浅蓝色是被加另一种料的部份。

 

全文阅读:

瘾科学:现代处理器是怎么做出来的?

来自: cn.engadget.com
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2 楼 zozoh 2009-08-03 11:00
建议出系列
1 楼 shl270070 2009-07-31 11:09
再往下讲讲啊,还没看够呢

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