图解点沙成金的艺术999的人都不知道芯片是怎么来的
一沙一世界,
一树一菩提。
或许很多人难以想象,
结构复杂、功能强大、价格不菲的芯片竟然是来自最不起眼的沙子,
在大多数人眼中一文不值的沙子,
经过千锤百炼之后成为了“高科技产品”。
下面跟随猎哥,
一起去研究“点沙成金”之术。
猎哥一向不喜欢深奥晦涩的言语表达,
为了方便各位亲的理解,
猎哥会举一堆栗子哦。
最后你会发现,
芯片的制作竟然与面包的制作有着惊人的相似。
正所谓巧妇难为无米之炊,
再的厨神也离不开食材。
❶硅锭-基础食材
首先要有硅锭。
就像是我们市面上买到的干面粉,
我们总不可能买到干面粉就可以直接开始做成面团了。
你总得将干面粉和水、揉面团吧。
所以,我们得将硅锭圆边、研磨抛光。
❷切割-刀工才是硬道理
将硅锭蹂躏后,
我们将得到一条通体光滑油亮的晶棒。
接下来得将晶棒切割成晶片。
切记,切得越薄,用料就越省。
举个栗子,
假如你想要做成菠萝包,
那么你的面团肯定得是圆形,
如果你想做成小熊饼,
那至少你得把面团切成小熊的样子。
当然,
如果你想要做‘仰望星空’那样的黑暗料理,
猎哥也就无话可说了。
❸镀膜-涂油才能松软可口
得到切割好的晶片,
千万不要急着放进烤箱。
没有涂黄油的面包不是好面包。
你还没给人家镀膜呢。
镀膜,
需要在原始晶片上增加一层有二氧化硅构成的绝缘层。
只有放在高温炉中加热,
你才能使其表面生产二氧化硅膜。
❹显影和蚀刻-奶油裱花
接下来需要显影和蚀刻。
在新鲜出炉的晶片上再涂上光致抗蚀剂,
溶解部分用溶解剂冲走,
剩下的部分就是我们所要的二氧化硅层。
再在硅层上面制造多晶硅层,
就像涂奶油那样,
素不素很简单?
❺掺杂-味道才是王道
面包要根据个人口味儿来制作才是王道
对了,
猎哥不喜欢甜味儿,
面包上面洒满坚果才是人间美味。
制作好的晶圆需在其中掺杂植入离子,
也就是添加化学材料。
生成相应的‘味道’,
也就是P、N类半导体。
加入一个二氧化硅层,
就光刻一次。
如此重复,
处理器就处于萌芽状态了。
❻晶圆针测-无毒无害纯天然
经过上一道工序后,
晶圆上就形成了一个个的小格,
也就是晶粒。
我们要用到侦测仪对这些晶粒进行检测,
看其是否合格。
如果做出来的食物不试吃,
万一总有刁民想害朕呢?
❼切割、封装-定要美美哒
切割开的晶圆,
需根据特性单独装入托盘中,
这就是CPU的DIE了;
而未切割、但是经过蚀刻的晶圆,
这就是CPU的核心雏形了。
安装了DIE的CPU雏形,
再进行一次陶瓷封装,
这才算制成了一块集成电路芯片。
恭喜你!
面包终于制作完成~
❽品质测试-色香味全
晶片制作完成后,
作为一个良心厂商,
会再进行最后一道测试。
这样,才算是一款合格的晶片。
经过猎哥的科普,
你们的“厨艺”技能是不是UP UP UP呢?
各位厨师,
你现在是否对制造芯片也跃跃欲试呢?