IC 製造概論

晶圓（wafer）

是製造各式電腦晶片的基礎。我們可以將晶片製造比擬成用樂高積木蓋房子，藉由一層又一層的堆疊，完成自己期望的造型（也就是各式晶片）。然而，如果沒有良好的地基，蓋出來的房子就會歪來歪去，不合自己所意，為了做出完美的房子，便需要一個平穩的基板。對晶片製造來說，這個基板就是接下來將描述的晶圓。

固體材料中，有一種特殊的晶體結構──單晶（Monocrystalline）。它具有原子一個接著一個緊密排列在一起的特性，可以形成一個平整的原子表層。因此，採用單晶做成晶圓，便可以滿足以上的需求。然而，該如何產生這樣的材料呢，主要有二個步驟，分別為純化以及拉晶，之後便能完成這樣的材料。

Wafer 怎麼製造？

主要有二個步驟，分別為純化以及拉晶
  



 

一整條的矽柱並無法做成晶片製造的基板，為了產生一片一片的矽晶圓，接著需要以鑽石刀
將矽晶柱橫向切成圓片，圓片再經由拋光便可形成晶片製造所需的矽晶圓。  

 

IC 晶片的製造

IC（Integrated Circuit）將設計好的電路，以堆疊的方式組合起來。藉由這個方法，我們可以減少連接電路時所需耗費的面積。下圖為 IC 電路的 3D 圖。

•底部深藍色的部分
        晶圓 (Wafer)
• 紅色
        邏輯閘等元件 
• 土黃色的部分
        連接線

 製作 IC 時，可以簡單分成以下 4 種步驟





重複上述步驟多次，之後便在一整片晶圓上完成很多 IC 晶片

 

  IC 封裝

經過封裝後的成品，以DIP-8封裝為例，如下圖

 

 Lead Frame的樣子

 



  X-Ray 觀測下的圖片