三藏中文网

手机浏览器扫描二维码访问

第203章 参观存储芯片制造过程（第1页）

没过多久，范宏毅便带着两人来到了存储芯片生产车间的大门前。

到了门口，林鹏迫不及待地将目光投向那扇紧闭的窗户，透过玻璃，可以清晰地看见里面生产线上那些正忙碌不停的技术人员。

这时，范宏毅从旁边取来了三套崭新的工作服，分别递给了林鹏和崔轻舟。

两人心领神会，非常熟练地接过衣服，并迅速穿戴起来。

这工作服不仅具有良好的防尘功能（无尘服），而且还能有效地防止静电产生。

芯片制造对生产环境要求很高，不能有丝毫的瑕疵，无尘、防静电只是基本操作。

一切准备就绪后，三人没有丝毫耽搁，径直走进了生产车间。

一进门，那种机器运转的声音瞬间扑面而来，但他们并没有因此受到干扰，而是目标明确地朝着生产线的头部快步走去。

范宏毅一边走一边介绍道：“存储芯片的制造工艺相对来说，比处理器要简单很多。”

“其中，初期的原材料加工步骤和处理器硅片制造是一样的。”

“那就是将稀土加热分离出一氧化碳和硅，然后不断重复提纯获得超高纯度电子级硅，再熔化成液体凝固成单晶固体形式的特定状态。”

“第二步将硅切割成一定厚度薄片，通过研磨、化学刻蚀去除硅片表面瑕疵，然后再进行抛光、清洗获得光洁的成品硅片。”

“第三步是：去除硅片表面杂质和污染物，再将硅片置于800至1200摄氏度高温环境下，通过氧气或蒸气在其表面流动形成二氧化硅层，以保护硅片不受化学杂质影响、避免漏电流等。”

“氧化层厚度受硅片结构、设备压力温度等因素影响，根据氧化剂不同分为干法氧化和湿法氧化。”

“这些就是初期的原材料加工，其步骤多达数百次。”

范宏毅顿了顿继续说道：“硅片制造出来以后才到我们这里。”

“我们拿到硅片后，第一步就是在上面涂覆光刻胶。在氧化层上涂覆光刻胶，使其成为可印刷电路图案的“相纸”，光刻胶越薄越均匀，可印刷图形越精细。”

说到这里，范宏毅指着一旁的光刻机道：“第二步就是光刻：通过光刻机控制光线照射，使光线穿过包含电路图案的掩膜，将电路印制到涂有光刻胶的硅片上，印刷图案越精细，芯片容纳元件越多。”

“第三步就是显影：在硅片上喷涂显影剂，去除图形未覆盖区域的光刻胶，让电路图案显现，显影后需检查确保图案质量。”

“第四步是刻蚀：光刻机曝光后，用刻蚀工艺去除多余氧化膜，留下半导体电路图。”

范宏毅指着一台刻蚀机详细介绍道：“刻蚀方法分为湿法刻蚀和干法刻蚀，湿法刻蚀成本低、速度快，但难以处理精细电路图；干法刻蚀中的反应离子刻蚀可实现高精细度图案刻蚀。”

“第五步是薄膜沉积，这一步通过化学气相沉积、原子层沉积和物理气相沉积等技术，在硅片表面交替堆叠多层薄金属导电膜和介电绝缘膜，形成器件叠层，再经刻蚀等工艺形成三维结构，以创建芯片内部微型器件。”

“第六步是离子注入：通过离子注入或扩散等工艺，将特定杂质原子引入硅片特定区域，以改变半导体材料的电学性质，形成P型或N型半导体区域，从而制造出晶体管、二极管等有源器件。”

“第七步是金属化：在硅片表面沉积金属薄膜，如铝、铜等，并通过光刻和刻蚀工艺形成金属连线和电极，实现芯片内部各个器件之间的电气连接，为信号传输和电流供应提供通路。”