一、晶圓是什么東西
晶圓是(shi)(shi)指硅(gui)(gui)半導體集(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路制(zhi)作所(suo)用的(de)硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)片(pian),由于其形狀為(wei)(wei)圓(yuan)形,故稱(cheng)為(wei)(wei)晶(jing)(jing)圓(yuan);在硅(gui)(gui)晶(jing)(jing)片(pian)上可加工制(zhi)作成(cheng)各(ge)種(zhong)電(dian)(dian)路元件(jian)結構(gou),而成(cheng)為(wei)(wei)有(you)特定電(dian)(dian)性(xing)功能的(de)集(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路產品。晶(jing)(jing)圓(yuan)的(de)原(yuan)始材料(liao)是(shi)(shi)硅(gui)(gui),而地殼表面有(you)用之不竭的(de)二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)。二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)礦石經(jing)由電(dian)(dian)弧爐提(ti)煉,鹽(yan)酸氯化(hua)(hua),并(bing)經(jing)蒸餾后(hou),制(zhi)成(cheng)了(le)高純度的(de)多晶(jing)(jing)硅(gui)(gui),其純度高達(da)0.99999999999。
晶(jing)(jing)(jing)圓制造(zao)廠(chang)再(zai)(zai)將此多晶(jing)(jing)(jing)硅融(rong)(rong)解,再(zai)(zai)于融(rong)(rong)液內摻入一小粒(li)的(de)硅晶(jing)(jing)(jing)體(ti)晶(jing)(jing)(jing)種,然后(hou)將其慢(man)慢(man)拉出(chu),以形(xing)成(cheng)圓柱狀的(de)單晶(jing)(jing)(jing)硅晶(jing)(jing)(jing)棒,由(you)于硅晶(jing)(jing)(jing)棒是由(you)一顆小晶(jing)(jing)(jing)粒(li)在(zai)熔融(rong)(rong)態(tai)的(de)硅原料中(zhong)逐漸(jian)生成(cheng),此過(guo)程稱(cheng)為“長晶(jing)(jing)(jing)”。硅晶(jing)(jing)(jing)棒再(zai)(zai)經過(guo)研磨,拋光,切片(pian)后(hou),即成(cheng)為集成(cheng)電路工廠(chang)的(de)基(ji)本(ben)原料——硅晶(jing)(jing)(jing)圓片(pian),這(zhe)就是“晶(jing)(jing)(jing)圓”。
二、晶圓和芯片的關系是什么
晶(jing)圓是芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)載體,將晶(jing)圓充分利用刻(ke)出(chu)一(yi)(yi)定數(shu)量(liang)的(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)后,進行切割(ge)就(jiu)(jiu)(jiu)成了一(yi)(yi)塊塊的(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)。一(yi)(yi)塊小小的(de)(de)(de)(de)芯(xin)片(pian)(pian)上有數(shu)以(yi)億(yi)計(ji)的(de)(de)(de)(de)“晶(jing)體管(guan)”集(ji)成,一(yi)(yi)般來(lai)說咱們常說的(de)(de)(de)(de)幾納米(mi)的(de)(de)(de)(de)制成指的(de)(de)(de)(de)就(jiu)(jiu)(jiu)是晶(jing)體管(guan),在同樣的(de)(de)(de)(de)面積(ji)上集(ji)成的(de)(de)(de)(de)晶(jing)體管(guan)數(shu)量(liang)越(yue)多,該芯(xin)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)(de)性自能就(jiu)(jiu)(jiu)或強大(da)(da),功(gong)耗越(yue)低。越(yue)高端的(de)(de)(de)(de)手(shou)機對芯(xin)片(pian)(pian)要(yao)求的(de)(de)(de)(de)質量(liang)就(jiu)(jiu)(jiu)越(yue)高。大(da)(da)家可(ke)曾記得(de)前(qian)幾年小米(mi)手(shou)機剛(gang)出(chu)來(lai)的(de)(de)(de)(de)時候叫“為發(fa)(fa)燒(shao)而生”,當(dang)時的(de)(de)(de)(de)手(shou)機用—段(duan)手(shou)機真的(de)(de)(de)(de)會(hui)“發(fa)(fa)燒(shao)”這就(jiu)(jiu)(jiu)是功(gong)耗太大(da)(da)導致的(de)(de)(de)(de),而隨著芯(xin)片(pian)(pian)制成逐漸向14納米(mi)、7納米(mi)、5納米(mi)推進,現在的(de)(de)(de)(de)手(shou)機大(da)(da)家用—段(duan)時間后基本感覺不到發(fa)(fa)熱(re)的(de)(de)(de)(de)情況了。
而在生產芯片的時候,直接生產的并不是芯片,而是“晶圓”,所以我們看中芯國際、臺積電等企業都叫“晶圓工廠”,阿斯麥(mai)生產(chan)的(de)光刻機(ji)就是在晶(jing)(jing)圓(yuan)上(shang)進行(xing)“光刻”,目前(qian)來(lai)看晶(jing)(jing)圓(yuan)的(de)面積(ji)大小不(bu)一,每個(ge)晶(jing)(jing)圓(yuan)上(shang)容(rong)納的(de)芯片(pian)(pian)數(shu)量也大不(bu)相同,目前(qian)14納米以下的(de)芯片(pian)(pian)基本全是用12寸的(de)晶(jing)(jing)圓(yuan)來(lai)制作的(de),一塊(kuai)這樣的(de)晶(jing)(jing)圓(yuan)大約可以切割(ge)出(chu)來(lai)符合良品(pin)標準(zhun)的(de)芯片(pian)(pian)500塊(kuai),如果臺(tai)積(ji)電每月產(chan)100萬塊(kuai)晶(jing)(jing)圓(yuan),那么(me)每月可以生產(chan)芯片(pian)(pian)5億片(pian)(pian)。