芯片的制作过程以及半导体中chip 和 die的区别
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发布时间:2024-09-30 18:53
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时间:2024-12-03 05:51
介绍半导体中chip和die的区别以及芯片的制作过程
chip,指的是芯片,是半导体元器件产品的统称。我们所熟知的芯片,是那些肉眼可见的长满小脚或者形状明显的方形物,是半导体元器件的统称。
die,指的是裸片/裸芯片,是硅片中的微小单位,包含了完整设计的单个芯片以及其周边水平垂直的划片槽区域,die是从晶圆上切割下来的。
晶圆,原始材料为硅,通过高纯度多晶硅溶解后加入硅晶体晶种,慢慢拉出形成圆柱形单晶硅。之后经过研磨、抛光、切割,形成硅晶圆片。国内晶圆以8英寸和12英寸为主。
晶圆图中,能看到整片晶圆上排列着相同规格的方格,每切割一次,就获得一个裸芯片。
芯片制作流程分为晶圆处理、针测、构装、测试四个步骤。
晶圆处理,主要在晶圆上制作电路及电子元件(如晶体管、电容、逻辑开关等),这与产品类型和使用技术有关。基本步骤包括清洗晶圆,然后在表面进行氧化和化学气相沉积,进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤,最终完成数层电路及元件的加工与制作。
针测工序,完成处理后,晶圆上形成一个个小格子,称为晶粒。同一片晶圆上制作相同品种、规格的产品,用于测试。测试后,将不合格晶粒标号,将晶圆切开分割,按电气特性分类,装入不同托盘,舍弃不合格品。
构装工序,将单个晶粒固定在塑料或陶瓷制的芯片基座上,通过引线将晶粒与基座底部的插脚连接,作为电路板连接用。最后覆盖塑料盖板,用胶水密封,以保护晶粒,避免机械刮伤或高温破坏。
测试工序,芯片制造的最后一道,分为一般测试和特殊测试。一般测试在封装后进行,测试电气特性如功率、速度、耐压等,合格产品贴上标识包装,未通过测试的被定为降级品或废品。