說造晶片比原子彈其實更多的是說客觀性的,晶片是一個完整的產業鏈,需要多方面合作,那麼,晶片生產過程是怎樣的?下面小編就帶來介紹。
為什麼說造晶片比造原子彈難多了
雖然都是高科技下的產物,但晶片相對於原子彈來說,還需要國際合作及產業鏈,並不是獨立工程。
造一顆普通原子彈大概需要15公斤的濃縮鈾,提取一公斤的武器級的濃縮鈾大概需要200噸的油礦,也就是需要三千噸的油礦;
晶片完全不一樣,它是一個產業鏈,涉及到很多行業,比如機械、電子、冶金、化工、材料等等;半導體晶片製造環節用到的一臺裝置光刻機,全球目前只有荷蘭一家公司能做,但是需要兩千多家廠商給它提供零部件;
晶片沒有辦法建立完全本地化的產業鏈,它是一個國際合作的產物。
晶片生產過程是怎樣的
將單晶矽切片打磨形成晶圓,在晶圓上,採用一定的工藝將電路中所需要的電晶體、電阻、電容和電感等元件及佈線刻畫在晶圓上,就形成了積體電路(integrated circuit,IC),透過對積體電路封裝測試便形成了晶片。
一、IC設計
半導體行業發展到現階段,已經形成了IC設計和IC製造分離的模式,主要原因是建設IC製造廠需要花費高達數億甚至數十億美元的鉅額投資,並且生產工藝日趨複雜,所以當前半導體行業便形成了IC設計和IC製造的專業化分工模式。
從事IC設計的公司一般被稱為“Fabless”(Fabrication(製造)和less(無、沒有)的組合),其只負責設計與銷售,不負責製造,手機廠商中的華為、蘋果、小米以及高通和聯發科,都屬於Fabless。
IC製造的過程就如同蓋房子一樣,Fabless負責房子的設計部分。
IC設計可分成幾個步驟,依序為:規格制定→邏輯設計→電路佈局→佈局後模擬→光罩製作。
規格制定
需求端與IC設計工程師對接,並開出需要的IC的規格,以確定IC的功能、IC封裝及管腳定義等,而後IC設計工程師開始設計。
邏輯設計
透過EDA軟體的幫助,工程師完成邏輯設計圖。
電路佈局
將邏輯設計圖轉化為電路圖。
佈局後模擬
經由軟體測試,試驗電路是否符合要求。
光罩製作
電路圖完成測試後,將電路製作成一片片光罩,完成後的光罩送往IC製造公司。
二、IC製造
IC的線路佈局由Fabless設計好之後,就交由Foundry來對晶圓進行加工,將光罩上的電路加工到晶圓上。
我們常說的臺積電就是最為典型的Foundry,他們專注晶片製造,發展相關的工藝和製程,Foundry廠商其實就是Fabless廠商的代工方,俗稱“代工廠”。
加工晶圓時,可以簡單分成幾個步驟,依序為:金屬濺鍍→塗布光阻→蝕刻技術→光阻去除。雖然在實際製造時,製造步驟會複雜的多,使用的材料也有所不同,但是大體上皆採用類似的原理。
金屬濺鍍
將金屬材料均勻灑在晶圓片上,形成薄膜。
塗布光阻
先將光阻材料放在晶圓片上,透過光罩將光束打在不要的部分上,破壞光阻材料結構,再以化學藥劑將被破壞的材料洗去。
蝕刻技術
將沒有受光阻保護的矽晶圓,以離子束蝕刻。
光阻去除
使用去光阻液將剩下的光阻溶解掉,如此便完成一次流程。
最後便會在一整片晶圓上完成很多IC,接下來只要將完成的方形IC剪下,便可送到封裝廠做封裝測試。
三、封裝測試
經過漫長的流程,從設計到製造,終於獲得一顆IC。然而現在的IC相當小且薄,如果不施加保護,會被輕易的刮傷損壞。此外,因為晶片的尺寸微小,如果不用一個較大尺寸的外殼,將不易於安置在電路板上。因此需要對IC進行封裝。
目前常見的封裝方式有兩種,一種是電動玩具內常見的,黑色長得像蜈蚣的DIP封裝,另一種為購買盒裝CPU時常見的BGA封裝。
完成封裝後,便要進入測試的階段,在這個階段便要確認封裝完成的晶片是否能正常的工作,正確無誤之後便可出貨給組裝廠,做成電子產品。至此,晶片便完成了整個生產的任務。
和陰晴不定的人相處,往往最提心吊膽,因為你不知道他們什麼會“變臉”,可能上一秒還哈哈大笑,下一秒就怒目圓睜,衝你發起火,關鍵是大家並不知道他們為什麼發火,這類人通常最讓人看不透。那十二星座中,最陰晴不定的四大星座都是誰呢?
白羊座
白羊座的人其實心思是特別單純的,沒有心機,心地也善良,跟人打交道的時候也是比較大方的,對自己的朋友也特別熱情。白羊座的確也是有蠻多優點的,不過他們也有著非常致命的弱點。
白羊座是個缺乏主見的人,所以不管是什麼事情,白羊座是很容易受到別人的影響,十分在意別人對自己的評價,常常因為別人無心的話而胡思亂想半天,所以白羊座很情緒化,翻臉比翻書還快,性格非常陰晴不定。
巨蟹座
巨蟹座是個比較內向的星座,巨蟹座不太擅長表達,所以也不是特別喜歡社交,而且巨蟹座十分的敏感,心思非常的思細膩,巨蟹座骨子裡其實是個缺乏安全感的人,對自己也缺乏自信心,比較自卑。
所以巨蟹座是十分在意別人對自己的評價和想法的人,有的時候,你原本無心的一句話,很可能會讓巨蟹座傷感大半天。所以巨蟹座太喜歡東想西想了,這會讓巨蟹座活得非常累,巨蟹座應該改變下自己的性格,開朗一點,也會活得快樂一點。
處女座
處女座是個追求完美的星座人,不管做什麼事情,處女座都有著很高的要求,總是希望事情能夠盡善盡美,所以處女座也是一個十分挑剔的人,對自己也好,對別人也好,都有著很高的標準,甚至有些時候顯得十分苛刻。
因此處女座這種個性也常常會有得罪人的時候,而處女座本身是非常較真的人,追求細節,不放過任何一點瑕疵,這就讓處女座在別人眼裡顯得有些不近人情,並且也容易情緒化,翻臉比翻書還快,性格非常陰晴不定。
射手座
射手座是個性非常直爽的人,心裡是藏不住事情的,射手座不管想什麼,心裡有什麼秘密都是容易表露在臉上的。所以射手座其實是一個情緒特別直接的人,不太擅長掩飾自己,也不喜歡偽裝,射手座為人也非常的坦蕩,不喜歡玩陰謀詭計,跟任何人打交道都是直來直去的。
所以射手座其實是比較容易得罪人的,而射手座對自己的情緒也常常不懂得控制,受到委屈或者是遇到不開心的事情,射手座會非常直接表現在臉上。喜怒哀樂都非常的真切,所以大家也覺得射手座翻臉比翻書還快,性格非常陰晴不定。
以上就是最陰晴不定的四大星座,和他們相處,你要時刻小心避免踩雷,否則可能不經意的一句話就會惹怒他們。
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