制造一顆芯片究竟需要多長(zhǎng)時(shí)間？ 

如果從零開始制造一顆芯片需要多長(zhǎng)時(shí)間呢？

今天小編給大家科普一下制造一顆芯片究竟需要多長(zhǎng)時(shí)間，希望能對(duì)您有所幫助！

整個(gè)芯片制造的流程可以分為三大步驟：

首先是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，如果要做一個(gè)全新的設(shè)計(jì)，從一張白紙開始，那么通常完成一個(gè)芯片設(shè)計(jì)需要1-3年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。

以蘋果第一款自研芯片M1為例，根據(jù)蘋果芯片研發(fā)主管Johny Srouji透露，M1的研發(fā)時(shí)間有3-4年的時(shí)間。

如果只是修改現(xiàn)有設(shè)計(jì)，那么時(shí)間就會(huì)短得多，可能只需要一兩個(gè)月就能完成。

接著就開始正式制造芯片了：

芯片制造主要可以分七個(gè)步驟：

1、我們先將一層薄薄的非導(dǎo)電二氧化硅生長(zhǎng)或沉積在晶圓的表面上。

2、硅晶圓在光刻前，要先涂上一種叫光刻膠的光敏材料，然后將硅晶圓放入光刻機(jī)內(nèi)。

3、使用包含所需圖案的遮照將晶圓暴露在光線下，在光束的照射下，光罩的圖案就會(huì)印刻到光刻膠的涂層上。

4、圖案確認(rèn)準(zhǔn)確無誤后，就可以把晶圓從光刻機(jī)里面拿出來進(jìn)行烘烤和顯影，讓整個(gè)圖案固定住。然后再洗去多余光刻膠，讓部分涂層留出空白部分就行。

5、通過使用芯片清洗劑從表面去除那層薄硅層。最后將多余的部分去掉，形成我們需要的3D電路圖案。

6、這個(gè)步驟就是在洗去多余的光刻膠之前，需要使用離子轟擊硅晶圓從而改變其導(dǎo)電性，在洗去多余的光刻膠后，就會(huì)漏出受影響和未受影響的圖案。

7、芯片制造最后一步，開始切割晶圓。晶圓被切割成小方塊，稱為“模具”。每個(gè)模具包含數(shù)百個(gè)晶體管，再對(duì)模具進(jìn)行測(cè)試并切成單個(gè)芯片，然后將芯片進(jìn)行最后的封裝。

在整個(gè)芯片的制造過程中，除了每一個(gè)步驟都要力求精準(zhǔn)之外，有一些重要的步驟也需要不斷重復(fù)來獲得，其中從薄膜沉積到去除光刻膠，整個(gè)流程為晶圓片覆蓋上一層團(tuán)，這個(gè)流程就需要不斷重復(fù)100多次，制造芯片需要數(shù)十個(gè)流程，一般來說每天很難完成多個(gè)流程。

平均而言，制造過程可能需要幾周到幾個(gè)月的時(shí)間，具體取決于所生產(chǎn)半導(dǎo)體器件的具體要求。

制造成品半導(dǎo)體晶片的周期，平均需要12周，但往往高級(jí)的工藝可能需要14-20周。另外芯片制造過程還要不斷的測(cè)試和完善，那么就大約需要24周。

然后，一旦制造過程完成，硅片上的半導(dǎo)體需要經(jīng)歷另一個(gè)生產(chǎn)階段，即后端組裝、測(cè)試和封裝，然后芯片才能最終確定并準(zhǔn)備交付給客戶，封裝可能需要額外的6周才能完成。因此，從客戶下單到收到最終產(chǎn)品總共可能需要26周。

芯片制造是一項(xiàng)資本和研發(fā)密集型的工藝，甚至可以稱得上是人類最復(fù)雜的工程。僅半導(dǎo)體晶圓的整體制造就可能有上千個(gè)工藝步驟（取決于工藝的復(fù)雜性）。每個(gè)過程還涉及到各種高度復(fù)雜的軟件工具和機(jī)器。

以上是關(guān)于制造一顆芯片需要多長(zhǎng)時(shí)間的相關(guān)內(nèi)容了，希望能對(duì)您有所幫助！

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