普通小規模集成電路的制作方法與大規模集成電路和超大規模集成電路的制作方法完全壹樣。必須經過1。畫各種圖形;2.制作壹個版材,形成多個類似攝影基板的模板(如果光源可以直接用電腦控制,精確確定曝光位置,這裏的步驟1和2可以省略);3.準備晶片;4.根據芯片襯底是N型還是P型,對晶圓進行硼擴散或磷擴散;5.鈍化晶片表面,保護整個晶片;6.在鈍化後的晶圓表面塗覆光刻膠;7.用模板曝光光刻膠;8.顯影(用不同種類的光刻膠,可以形成與模板相同的圖案或相反的圖案)使死掩膜固定在晶片表面;9.刻蝕掉死掩膜鏤空部分晶片表面的鈍化層;10.進行與步驟4相似擴散;11.重復5的鈍化過程(這個鈍化的目的是重新保護原來死掩膜的鏤空部分);12.根據需要多次重復6 10的步驟,根據需要更換模板和擴散元件的類型;13.完全擴散後,重復11的步驟和目的;14.重復步驟6;15.重復步驟7-9,在晶圓表面制作壹個用於芯片內部連線的鏤空模板;16.在晶片的外表面上鍍金;17.去除所有光刻膠;18.將晶片切割成芯片;19.將芯片固定在IC基座上,焊接並封裝。完成了整個集成電路。其中6 8的步驟叫光刻,9的步驟叫蝕刻,10的步驟叫擴散,11的工藝叫鈍化。這些步驟需要重復多次。
朋友們大家好,我是電子與工控技術,我來回答這個問題。對於普通的小規模集成電路來說,它是應用最廣泛的集成芯片。想象壹下,我們家裏用的很多小家電都是用小規模集成芯片,比如洗衣機、空調、養生鍋、豆漿機裏的電路板。這種芯片中集成的晶體管數量壹般都在100以上,我們從數字電路中學到的各種邏輯芯片壹般都是小規模集成芯片,比如與門。與小規模集成電路相比,集成度很小。它不需要像大規模集成電路這樣的高精度設備,也不需要像光刻機這樣昂貴的機械設備。它的制造工藝有很多相似之處。今天,我們來談談小規模集成芯片的制造方法。
芯片制造的主要過程
我們知道,只要是集成芯片,在制造工藝上都有其相似之處,比如制造的主要步驟包括矽單晶的制作、矽片的制作、氧化膜的制作、薄膜的沈積、光刻或刻蝕、摻雜、切片、鍵合以及最終封裝。單晶矽主要是從普通沙子中提煉出來的。先以矽錠的形式出現,也就是我們所說的單晶矽,然後切割成塊。矽片切割後,需要根據制作芯片的規模和功能進行各種加工方法。通常,氧化膜形成法、薄膜沈積法、光刻法、蝕刻法、摻雜法等。用於矽片的加工,因此矽片上不同加工方法的加工取決於芯片集成度。對於小規模集成電路,由於集成晶體管數量有限,有些步驟可以省略,比如光刻技術。可以使用其他制造工藝來代替,例如蝕刻。如果制造VLSI芯片,需要更先進的光刻技術,在單位面積上集成更多的晶體管。這時候就需要光刻機了。
在矽晶片的壹系列處理之後,處理過程可以重復幾十到幾百次。加工完成後,矽片會被切片,因為在壹個矽片上需要制作很多圖案相同的電路,這樣每個圖案相同的電路就是壹個“芯片”。我們的步驟是從矽片上切下這些相同的芯片,壹個壹個切下芯片後,需要封裝在壹個外殼裏。在封裝之前,我們需要將芯片封裝在表面。這壹步完成後,剩下的就是包裝過程了。封裝就是把制作好的芯片放在外殼裏。這種外殼有多種形式,包括矩形外殼、方形外殼或圓形外殼,這樣就制成了壹個芯片。