制作芯片需要以下核心设备,涵盖从原材料到成品的各个关键环节:
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晶圆制造设备
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单晶生长设备 :用于制造单晶硅棒,是晶圆制造的基础。
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晶圆切割设备 :将单晶硅棒切割成标准尺寸的晶圆。
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晶圆研磨抛光设备 :确保晶圆表面平整光滑,为后续工艺提供基础。
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外延生长设备
- 通过物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)在晶圆表面生长特定晶体结构的薄膜,形成电路层。
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光刻设备
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光刻机 :核心设备,用于将电路图案精确转移到晶圆上,技术难度极高。
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涂胶显影设备 :配合光刻机使用,完成光刻胶的涂覆和曝光显影。
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刻蚀设备
- 等离子刻蚀设备 :利用等离子体去除晶圆表面不需要的材料,形成精细的电路图案。
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薄膜沉积设备
- 包括物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)设备,用于在晶圆上沉积绝缘层、金属层等。
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离子注入设备
- 将特定杂质离子注入晶圆,调整其电学性能,以优化晶体管特性。
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测试设备
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探针台 :对晶圆进行电学测试,检测电路连通性。
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测试机 :对封装后的芯片进行功能、可靠性及性能测试。
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其他辅助设备 :包括化学机械抛光(CMP)设备、清洗设备等,用于维持工艺洁净度。