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芯片，是当代化数字生活中不可短缺的硬件，你在某音上刷的每一条视频，在单位能遥控家中的监控，抑或是电脑前的每一次敲击，都有芯片在默默发挥着它的功能。（点击下方课程二维码可直接购买本文作者的《集成电路制造工艺初阶课程》）
但是，要生产出芯片，却不是非常大略的事情。须要全体行业高下游家当链都高效运转，须要多达上百种职业角色的共同努力。
芯片从构想阶段开始，直到消费者能够利用，大体上可分为设计、制造和封装三个阶段。有一些大公司，节制了设计、制造和封装的全套家当链技能，这些公司每每是行业中的巨无霸，如三星，英特尔等，我们把这类企业称为 IDM（垂直整合制造商）企业。但大多数公司每每无法有如此雄厚的资金与技能，只能专攻一个环节，若有名的高通公司，就仅仅是设计型公司，他们的芯片生产，只能委托给如台积电这样的制造企业进行芯片制造，委托给专业进行封装的工厂进行封装。
设计环节 单单是在芯片设计环节，就已经非常繁琐。 大体来讲分为前端设计与后端设计，两个环节之间并没有统一的界线。 前端设计环节大体上分为：HDL编码-仿真验证-逻辑综合-静态时序剖析-形式验证。 后端设计环节大体上分为：可测性设计-布局方案-时钟树综合-布线-寄生参数验证-物理版图验证。下面大略地先容一下。 在芯片的规格和目标确定之后，工程师就会用硬体描述措辞（HDL）将芯片的功能以代码的办法表达出来。 经由一系列的检讨与修正之后，将HDL代码导入电子设计自动化工具（EDA），产生逻辑电路。 再经由一系列的验证和修正之后，将逻辑电路导入其余一套EDA工具，就会产生物理版图，可以将其大略理解为多层电路构造的俯视设计图。每一层电路物理版图都会对应一张光掩膜版，光掩膜版是由掩膜版厂家按照物理版图生产出来的带有图案的薄膜。 物理版图Layout举例 制造环节 芯片制造工厂拿到了光掩膜版之后，就开始它本钱上千步骤的生产环节。芯片厂里的制造生产线是一个有着多种大型生产仪器设备的超净空间。生产线上是工人在进行着常规的手工操作，如非常晶圆处理等，但大部分操作都是由自动化系统完成，不须要人力的参与。生产线外是工程师对各种研发、生产数据的剖析，尽最大可能提高芯片生产的良率。 芯片的制造可以理解为，利用基本工艺步骤的顺序搭配，在硅晶圆等材料年夜将平面的掩膜版构造制造出其对应的三维立体构造。这些基本工艺包括光刻、刻蚀、薄膜沉积、平坦化、洗濯等。 听上去很大略，但是在每一步工艺中，都有着几十到上百种参数须要调节得当，才能得到完美的工艺结果。有一个参数不恰当，都可能造成芯片报废。因此，制造难度相称大。 芯片制造环节中的光刻工艺示意图 芯片制造环节中的洗濯步骤举例 封装与装置环节 随后进入封装环节。封装的目的是为了将芯片进行保护，并方便后续的装置过程。 首先，封装厂要对拿到的晶圆进行电性能测试，之后对晶圆进行分割与分拣，抛弃掉电性能测试不合格的芯片。 激光切割过程 打算机系统自动记录不合格芯片的位置，在拣选过程中只拣选合格的芯片 随后，分别经由粘贴、键合与塑料包封之后，就得到了不同形式封装构造，如下图所示： 上述形式的封装芯片有的可以直接进入零售市场，由于上面的插点和针脚已经形成，消费者只需将它插进相应的电路板更换原有的器件即可。 大多数情形下，上述过程由PCB级装置工厂完成，得到我们在日常生活中看到的形式： 总体而言，在三个环节中，设计与制造具有较高的技能门槛，封装环节相对大略。我国目前已经具备百口当链构造，目前在设计领域已经有了天下一流梯队的公司，如华为海思、紫光展讯，但是在制造领域并不节制最前辈的技能，和天下一流公司还有一定的差距。 课程概况： 本课程是先容集成电路制造工艺的初阶课程结合主讲人多年的事情履历，按照集成电路工艺模块进行讲解。紧张分为光刻、干法刻蚀、离子注入、氧化与热处理、薄膜沉积、湿法洗濯、化学机器抛光七个章节。每章的课程设置在20-30分钟，不求面面俱到，而是突出讲解各个模块工艺中最主要的工艺事理与过程。同时，由于本课程更多地面向生产与实际事情须要，着重突出基本工艺事理，淡化在工业生产中没有太大运用的物理与数学公式的推导。值得一提的是，主讲人对症下药地引入相识释工艺事理的动画与视频，极大地降落了理解门槛。总体而言，作为低级课程，它能让学员迅速理解集成电路制造的基本事理与过程，节制基本技能指标，为办理技能问题打下良好根本。 课程锐评
