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CPU是怎么制作的，制作CPU是干什么？
光刻,晶体管,晶圆CPU是怎么制作的，制作CPU是干什么？
发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：
•钢锭切片
然后，钢锭被移动到切片阶段，在那里，被称为晶片的单个硅片被切割成薄片。根据所需的晶圆尺寸，存在几种不同直径的锭。今天，CPU通常是在300毫米晶片上制造的。
•晶片抛光
切割并进行抛光，晶片被抛光，直到它们有完美的，镜面光滑的表面。例如英特尔不生产自己的铸锭和晶片，而是从第三方公司购买准备生产的晶片。
•光刻胶涂抹
上面描述的蓝色液体是一种与用于摄影的胶卷相似的抗光光洁剂。晶片在这个步骤中旋转，使光刻胶均匀分布，涂层是非常薄的。
•紫外线照射
在这个阶段，耐光漆暴露在紫外线下.紫外线引发的化学反应就像你一按快门按钮，相机里的胶片就会发生什么。
晶圆片上已暴露在紫外光下的抗蚀剂区域将变得可溶。曝光是用像模板一样的口罩完成的。当与紫外线一起使用时，面具会产生不同的电路图案。CPU的构建基本上重复了这个过程，直到多个层相互堆叠在一起。镜头(中间)将面具的图像缩小到一个小的焦点。在晶片上产生的“打印”通常比掩模的图案小四倍。
在这张图中，我们用肉眼观察到一个晶体管会是什么样子。晶体管充当开关，控制计算机芯片中电流的流动。
•抗光冲洗
暴露在紫外光下后，曝光的蓝光抗蚀剂区域被溶剂完全溶解。这揭示了一种由面具制作的抗照图案。从这一点开始，晶体管、互连线和其他电气触点的开端就开始增长。
•光刻胶去除
在这之后，光刻胶被去除，所需的形状变得可见。
•重新添加更多的抗光剂
更多的光抗蚀剂(蓝色)被添加，然后重新暴露在紫外线下.裸露的光刻胶在下一步前再次被冲洗掉，这被称为离子掺杂。这是离子粒子暴露在晶片上的一步，允许硅以一种允许CPU控制电流的方式改变其化学性质。
•离子掺杂
通过一种叫做离子注入的过程(一种被称为掺杂的过程)，硅晶片的暴露区域被离子轰击。离子被注入硅片以改变硅在这些区域的导电方式。离子以极高的速度被推进到晶片表面。电场使离子加速到300，000公里/小时。
•更多的抗光剂去除
离子注入后，光刻胶将被移除，本应被掺杂的材料(绿色)现在已经被注入了原子。
•晶体管
这个晶体管快完成了。在晶体管上方的绝缘层(洋红色)上已经蚀刻了三个孔。这三个洞将充满铜，这将构成连接到其他晶体管。
•电镀晶片
晶片在这个阶段被放入硫酸铜溶液中。铜离子通过一种叫做电镀的方法沉积在晶体管上。铜离子从正极(阳极)传播到以晶片为代表的负端子(阴极)。
•离子沉降和抛光
铜离子在晶片表面形成一层薄片。
多余的材料被擦掉，留下一层非常薄的铜。
•分层
在不同的晶体管之间建立了多个金属层来互连(如电线)。如何“连接”这些连接取决于开发相应处理器功能的体系结构和设计团队(例如，Intel的Core i7处理器)。虽然电脑芯片看上去非常平坦，但它们实际上可能有20多层来形成复杂的电路。如果你看到一个放大的芯片视图，你会看到一个复杂的电路和晶体管网络，看起来就像一个未来主义的多层公路系统。
•晶片分类测试和晶片切片
这部分准备好的晶片正在通过第一次功能测试。在这个阶段，测试模式被输入到每一个芯片中，芯片的响应被监控，并与“正确的答案”进行比较。在测试确定晶片具有良好的功能处理器单元产量后，硅片被切割成块(称为模具)。
•CPU挑选
对测试模式作出正确回答的模具将提交给下一步(包装)。
•CPU封装
基板、模具和散热器被组装在一起形成一个完整的处理器。绿色基板为处理器建立电气和机械接口，以与PC系统的其他部分进行交互。银热摊铺机是一个热界面，其中将应用冷却溶液。这将使处理器在运行期间保持凉爽。
•CPU测试
在这最后的测试中，处理器将被测试其关键特性(其中被测试的特性是功耗和最大频率)。
•CPU宾宁
根据类测试的测试结果，将具有相同性能的处理器放入相同的传输盘中。这个过程被称为“binning”，许多Tom的硬件阅读器都会熟悉这个过程。Binning确定处理器的最大工作频率，并根据稳定的规格分批销售。
•包装出售
生产和测试的处理器要么进入系统制造商托盘或进入零售商店在一个盒子。
以上就是CPU的主要生产过程，希望可以让你有所了解。
回答于 2019-09-11 08:43:50
你好，简单回答你的提问，
CPU制作大体步骤：
一、沙子脱氧后变成硅元素
先找一堆沙子，然后用仪器设备脱氧，拼命脱氧，脱到最后不能脱了！亮晶晶的东西就是传说中的硅。沙子和石英脱氧到最后有25%的硅元素，这就是半导体的基础了。
二、提纯到99.99%
有硅就能做处理器了，但还要熔炼净化提纯，这样才能有用于半导体制造的硅，学名叫电子级硅。要反复净化，然后，得到一个由电子级硅组成的大晶体，硅的含量高达99.99%。
三、将提纯后的硅，熔化成大晶体呈圆柱形，重量约100公斤。现在就要准备切割了！横着将这个圆柱形晶体切割，每一片就是我们常说的晶圆。所以，我们看到的晶圆都是圆形。
四、以上都是传统晶圆厂要做的事情。
五、以后，就是进入高技术的生产加工cpu了。现在只有intel、AMD等大厂家才能做。
六、cpu具体制过程是：沙子→熔炼获取二氧化硅→提纯单质硅→培育单晶硅→制备单晶硅锭→切割硅圆片→研磨硅圆片→涂光刻胶→紫外线光刻→溶解光刻胶→蚀刻→清除光刻胶→注入离子→再次清除光刻胶→绝缘处理→沉淀铜层→构建晶体管线路→圆晶检测→切割圆晶→内核装配→封装→测试芯片等级→装箱出厂
回答于 2019-09-11 08:43:50
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