芯片種類很多，不單單指手機、電腦等常見集成芯片。按照功能可以分為：集成電路，光電子，分立器件和傳感器，而且集成電路占到83%，所以大部分人都把集成電路看成半導體產業。

在半導體的新聞中，總是會提到以尺寸標示的晶圓廠，如 8 寸或是 12 寸晶圓廠，然而，所謂的晶圓到底是什么東西？

晶圓（wafer），是制造各式電腦芯片的基礎。我們可以將芯片制造比擬成用樂高積木蓋房子，藉由一層又一層的堆疊，完成自己期望的造型（也就是各式芯片）。然而，如果沒有良好的地基，蓋出來的房子就會歪來歪去，不合自己所意，為了做出完美的房子，便需要一個平穩的基板。對芯片制造來說，這個基板就是晶圓。

芯片的制造，分為4個階段：原料制作、單晶生長和晶圓的制造、集成電路晶圓的生產、集成電路的封裝。

芯片制造企業使用4種最基本的工藝方法，通過大量的工藝順序和工藝變化制造出特定的芯片。

這些基本的工藝方法是：增層、光刻、摻雜和熱處理。

芯片是如何制作出來的？

制造芯片的第一步，通常是將材料薄膜沉積到晶圓上。材料可以是導體、絕緣體或半導體。

進行光刻前，首先要在晶圓上涂覆光敏材料“光刻膠”或“光阻”，然后將晶圓放入光刻機。

在掩模版上制作需要印刷的圖案藍圖。晶圓放入光刻機后，光束會通過掩模版投射到晶圓上。光刻機內的光學元件將圖案縮小并聚焦到光刻膠涂層上。在光束的照射下，光刻膠發生化學反應，光罩上的圖案由此印刻到光刻膠涂層。

光刻期間產生的物理、化學效應可能造成圖案形變，因此需要事先對掩模版上的圖案進行調整，確保最終光刻圖案的準確。ASML將現有光刻數據及圓晶測試數據整合，制作算法模型，精確調整圖案。

晶圓離開光刻機后，要進行烘烤及顯影，使光刻的圖案永久固定。洗去多余光刻膠，部分涂層留出空白部分。

顯影完成后，使用氣體等材料去除多余的空白部分，形成3D電路圖案。

芯片生產過程中，始終對晶圓進行計量和檢驗，確保沒有誤差。檢測結果反饋至光刻系統，進一步優化、調整設備。

在去除剩余的光刻膠之前，可以用正離子或負離子轟擊晶圓，對部分圖案的半導體特性進行調整。

從薄膜沉積到去除光刻膠，整個流程為晶圓片覆蓋上一層圖案。而要在晶圓片上形成集成電路，完成芯片制作，這一流程需要不斷重復，可多達100次。

最后一步，切割晶圓，獲得單個芯片，封裝在保護殼中。這樣，成品芯片就可以用來生產電視、平板電腦或者其他數字設備了！

ASML，尋芯問料，世聯芯科技綜合整理

責任編輯：李倩