芯片的制造过程---从硅锭到芯片

半导体器件是经过以下步骤制造出来的

一、从ingot（硅锭）到制造出晶圆的过程

二、前道制程: 在晶圆上形成半导体芯片的过程:

三，后道制程: 将半导体芯片封装为 IC 的过程。

在每一步骤，Nanoscope Systems都可以为三维形貌检测技术提供快速精确可靠的测试方案。

一、【Si 晶圆的制造工程】 :从圆柱形的硅锭切出圆盘状的晶圆，并将其表面抛光，如同镜面一样。

第一步、从硅单结晶晶柱切出品圆状的品圆(切成薄片:Slicing)

将圆柱状的 Si 单结晶晶柱贴在支撑台上，再使带有钻石粒的内圆周刀刃旋转，就可切出圆盘状的晶圆。

第二步、Si 晶圆的表面抛光(研磨-精磨:Polishing)

如果想制造缺陷少的器件，需要将 Si 晶圆表面用机械或化学方法加以抛光成镜面，

以去除表面的缺陷层。在此可使用NS3500对 wafer表面上三维均实现高精度(亚纳米)粗糙度测量，用于评定抛光效果;同时对整个 wafer 的TTV/Bow/Warp，Flatness进行测量

二、【前道制程】:反复进行黄光微影、蚀刻及杂质扩散的工程，以制造半导体芯片。

第一步、气相成长

在完成镜面研磨的晶圆表面(单结晶硅基板)形成气相沉积层。

第二步、选择性的掺杂扩散

运用类似照相技术的微影方法，可选择性地扩散掺杂物而在部分区域制造想要地极性与杂质浓度。通过重复这个过程可制造所需求地半导体器件。

第三步、蒸镀电极金属

将铝、铜等蒸镀在晶圆表面形成电极及配线

NS3500 可以对3D形貌、高度、角度等进行测量。

三、【后道制程】：从晶圆切割芯片，再用导线与引线连接，然后用塑膜树脂包装IC芯片，并进行测试以去除不良品

第一步、切片（dicing）

将制造在晶圆上的半导体器件，用钻石刀将晶圆切割成各个芯片。

第二步、Wire Bonding引线键合

用细金属线，利用热、压力使金属引线与基板焊盘紧密焊合，实现芯片与基板间的电气互联和芯片间的信息互通。

第三步、封装

为了增加机械强度，将芯片上的接点用导线连接刀封装外壳的引脚上，将芯片封装起来。

第四步、测试筛检

最后用测试表测定并判断其电气特性，并除去不良品。

专业术语

前道Front End:

后道Back End:

晶圆 Wafer:

晶粒 Die:

晶片、芯片Chip:

审核编辑 黄宇