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手機芯片是怎么制造出來的 手機芯片中國能生產嗎

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摘要:手機芯片是手機的核心,它的制造科技含量很高,從需求提出到投入應用主要經過手機芯片設計和手機芯片制造兩個階段,其中手機芯片制造的難度更大。手機芯片制造過程分為晶圓制造、晶圓光刻、摻加雜質和封裝測試四個步驟。我國有生產手機芯片的能力,但在制程工藝、性能方面與主流的手機芯片有一定的差距。下面一起來了解一下手機芯片是怎么制造出來的吧。

一、手機芯片是怎么制造出來的

在移動互聯(lián)網的普及下,手機已經成為我們的標配設備,而手機性能的好壞,主要取決于手機芯片。手機芯片從需求提出到投入應用大體分為兩個階段:

1、手機芯片設計

手機芯片的設計流程往往分為前端設計和后端設計,前端設計更側重于軟件的設計,更加注重邏輯;后端設計則要更多地考慮工藝手段,設計人員需要根據芯片生產方的能力(例如溝道寬度)來設計相應的芯片。

2、手機芯片制造

比起芯片的設計,芯片制造的難度更大,技術壁壘更高。一般認為芯片的生產與制造可以大體分為晶圓制造、晶圓光刻、摻加雜質和封裝測試四個步驟:

(1)晶圓制造:制造芯片的物質基礎是晶元,由石英砂精煉得來,將提純后的硅制成硅晶棒即可得到制造集成電路的半導體材料。

(2)晶圓光刻顯影、蝕刻:電路中復雜的邏輯組合與走線并不是通過傳統(tǒng)意義上的“雕刻”或“拼接”完成的,而是通過光刻機對指定位置進行蝕刻,這一過程極為精密和復雜。

(3)摻加雜質:眾所周知,集成電路的基礎是PN結,要想形成PN結,就必須在不同的晶元里摻加不同的雜質(本質上而言是加入P、N型雜質,改變其導電性質)。越是復雜的集成電路,其立體結構就越復雜,摻加雜質的步驟也就越復雜。

(4)封裝測試:經過上述流程,芯片制造商就完成了從版圖到芯片實體的流程,但芯片能否具體工作,其電氣性能是否達標,還需要完成測試才能確定。因此,芯片制造廠商均需要一批后端測試人員對芯片的性能進行測試。

二、手機芯片中國能生產嗎

國內半導體芯片制造一直是比較受大家關注的一個話題,現在大家?guī)缀跞耸忠慌_智能手機,對于手機芯片的關注更多,那么我國有沒有生產手機芯片的能力呢?

和電腦芯片一樣,手機芯片實際上也是光刻機制造出來的,我國并不是沒有生產手機芯片的能力,只不過和主流的手機芯片相比,我國生產出的手機芯片在制程工藝、性能方面都有較大的差距:主流的智能手機所使用的芯片都是7nm及以下的高端半導體芯片,而國產手機芯片暫時還只能做到14nm。

在手機芯片制造領域,晶圓光刻顯影、蝕刻和摻加雜質的步驟是我國比較欠缺的,而晶圓制造能力基本上可以實現國產自用,封裝測試環(huán)節(jié)技術含量不高,我國也不存在明顯的落后。

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