【五術堪輿學苑】

標題: 【晶片】 [打印本頁]

作者: 豐碩    時間: 2012-11-28 23:25
標題: 【晶片】

晶片

 

Chip

 

【辭書名稱】圖書館學與資訊科學大辭典

 

晶片是一種由矽(Si)元素所構成的半導體元件,由於主要用於積體電路上,故又可稱為積體電路晶片(ICChip)。

 

積體電路晶片是在1/4吋正方的矽晶片內,聚集了上千萬的電晶體及各種半導體電子元件。

 

由於半導體的技術不斷的進步,自1960年以來,積體電路晶片所能容納的電子元件數目,每年約增加一倍,而成本則不斷下降。

 

晶片是由純度達99.9%的圓柱形矽結晶棒上,一片一片切割成直徑3吋,薄如刮鬍刀片的圓形薄片,稱之為晶圓片(Wafer)。

 

每一晶圓片的兩端都須研磨,其中一面還要加以磨光(Polishing)。

 

晶圓在氧氣或水蒸氣中加熱至攝式1200度後,便可在其上形成一層氧化層,然後再塗上一層光阻劑(Photoresist)的感光物質。

 

矽晶片上的電路非常複雜,這些電路是利用電腦輔助設計/電腦輔助製造(Computer-AidedDesign/Computer-AidedManufacturing,簡稱CAD/CAM)來設計。

 

設計完成後,電腦系統裡會有一分詳盡的電路資料,系統可以自動的製作一張包含晶片上一層電路的光罩圖,光罩圖經過仔細檢查無瑕疵後,需將光罩圖經過照片縮小成約5平方吋的母片--即將幾百個相同的電路縮小於一張與晶圓片大小相同的光罩上。

 

最後將晶圓片透過含有重複電路型態的光罩,以紫外線予以曝光,再浸入顯影劑中,洗去未曝光的光阻劑,然後以酸液移去露出的氧化層,最後將殘留的光阻劑洗去。

 

這樣就可把電路刻蝕在晶圓片上。

 

這樣的過程要重複好幾次,每次都會往晶片上形成新的電路。

 

有些晶片有10幾層,而每層都必須和前幾層很準確的對齊。

 

完成後的晶圓片可能有80%是不能用的。

 

經電腦測試裝置檢查出有缺陷的晶片後,再以鑽石逐一切割成一片片晶方體,即所謂的矽晶片。

 

不良的矽晶片必須丟棄。

 

而品質良好的晶片必須放在一個晶片載體(ChipCarrier)中予以保護,再用金線接到載體的接腳,再以塑膠或金屬封包,即完成所謂的晶片封包(ICPackage),最後再經檢查後即可加覆蓋(Cap)。

 

所有的製造過程必須在設有特殊空氣淨化系統無塵室中進行。

 

因為嚴格的清潔度是處理晶片時絕對必要的條件。

 

一般醫院手術室裡所含的灰塵量可能是晶片工廠的100倍。

 

目前美國大部分製造及使用的微晶片的廠商,均位於美國舊金山的矽谷(SilicomValley)。

 

自1957年起,這地區便以製造晶片而聞名於世,先後有英特爾(Intel),矽谷(Siliconix)等半導體公司相繼設立。

 

我國在新竹的工業園區亦是仿照矽谷的型態設立,也是國內半導體工業的重鎮。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary




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