第2章 芯片制造的单项工艺

芯片制造是利用氧化、光刻、刻蚀、薄膜沉积等技术，将复杂的电路和电子元器件雕刻在硅片上，同时利用扩散或离子注入混合技术，将需要的部分转化为有源器件。芯片的制造过程分为前道工序和后道工序。前道工序是指晶圆制造厂的加工过程，即在空白的硅片上完成电路的加工，出厂的产品依然是完整的圆形硅片。如图2.1所示，前道工序包括晶圆加工、氧化、光刻、刻蚀、掺杂、薄膜沉积、互连等工艺，其中光刻、刻蚀、掺杂、薄膜沉积工艺往往反复进行；后道工序是指封装和测试的过程，即在封测厂中将圆形的硅片切割成单独的芯片颗粒，完成外壳的封装，最后完成终端测试，出厂为芯片成品。后道工序具体包括减薄、划片、装片、键合等封装工艺，以及终端测试等。本章重点介绍前道工序中所涉及的芯片制造单项工艺，包括热氧化工艺、图形化工艺、掺杂工艺、薄膜沉积工艺、互连工艺与辅助性工艺[1]。

图2.1　芯片制造的主要工艺流程