芯片制造之集成電路晶圓的生產簡介
芯片制造之集成電路晶圓的生產簡介
集成電路晶圓生產（wafer fabrication）是指在晶圓表面上和表面內制造出半導體器件的一系列生產過程。整個制造過程從硅單晶拋光片開始，到晶圓上包含了數以百計的集成電路芯片。
芯片制造企業(yè)基本使用以下四種最基本的工藝方法，通過大量的工藝順序和工藝制造出特定的芯片。這四種基本的工藝方法為：增層（薄膜工藝，layering）、光刻（圖案化工藝，patterning）、摻雜和熱處理。下面小編將對這四種基本的工藝方法進行簡要地描述，希望能對您有所幫助！
芯片制造企業(yè)基本使用以下四種最基本的工藝方法：
一、薄膜工藝
薄膜工藝是在晶圓表面形成薄膜的加工工藝。薄膜可以是絕緣體、半導體或導體，根據薄膜材料的不同，使用不同的工藝進行薄膜的生長或沉積。主要使用的沉積技術包括物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、蒸發(fā)和濺射，以及使用電鍍在高密度集成電路上沉積金屬化層。
二、圖案化工藝
圖案化工藝（有時特指光刻工藝，在此處其含義包含光刻、刻蝕、去膠三個步驟）是通過一系列生產步驟將晶圓表面薄膜的特定部分除去的工藝。經過此工藝，晶圓表面會留下帶有微圖形結構的薄膜。在晶圓的制造過程中，晶體三極管、二極管、電容器、電阻器和金屬層的各種物理部件在晶圓表面或表層內構成。這些部件是每次在一個掩模（mask）層上生成的，并且結合生成薄膜及去除特定部分，通過圖案化工藝過程，最終在晶圓上保留特征圖形的部分。圖案化工藝是所有四個基本工藝中最關鍵的，其確定了器件的關鍵尺寸（critical dimension, CD）。
三、摻雜
摻雜是將特定量的雜質通過薄膜開口引入晶圓表層的工藝過程，它是為了在晶圓表面建立兜形區(qū)。它有兩種方法：熱擴散（thermal diffusion）和離子注入(implantation)。熱擴散是在1000度左右發(fā)生的化學反應，氣態(tài)下的摻雜原子通過擴散化學反應遷移到暴露的晶圓表面，形成一層薄膜。離子注入則是一個物理反應過程，首先，摻雜體原子被離子化，被電場加速到超高速，穿過晶圓表層，將摻雜原子注入到晶圓表層。
四、熱處理
熱處理是簡單地將晶圓加熱和冷卻來達到特定結果的工藝。在晶圓制造的各個過程中，都會對晶圓進行一系列的熱處理過程。
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