芯片制造的工艺流程

芯片的制造

半导体产业最上游是IC设计公司与硅晶圆制造公司，IC

设公司计依客户的需求设计出电路图，硅晶圆制造公司则以

多晶硅为原料制造出硅晶圆。中游的IC制造公司主要的任务

就是把IC设计公司设计好的电路图移植到硅晶圆制造公司制

造好的晶圆上。完成后的晶圆再送往下游的IC封测厂实施封

装与测试，即大功告成！

(1)硅晶圆制造

半导体产业的最上游是硅晶圆制造。事实上，上游的硅

晶圆产业又是由三个子产业形成的，依序为硅的初步纯化→

多晶硅的制造→硅晶圆制造。

a硅的初步纯化

将石英砂(SiO2)转化成冶金级硅(硅纯度98%以上)。

b多晶硅的制造

将冶金级硅制成多晶硅。这里的多晶硅可分成两种：高

纯度(99.999999999%，11N)与低纯度(99.99999%，7N)两种。

高纯度是用来制做IC等精密电路IC，俗称半导体等级多晶硅；

低纯度则是用来制做太阳能电池的，俗称太阳能等级多晶硅。

c硅晶圆制造

将多晶硅制成硅晶圆。硅晶圆又可分成单晶硅晶圆与多

晶硅晶圆两种。一般来说，IC制造用的硅晶圆都是单晶硅晶圆，而太阳能电池制造用的硅晶圆则是单晶硅晶圆与多晶硅

晶圆皆有。一般来说，单晶硅的效率会较多晶硅高，当然成

本也较高。

(2)IC设计

前面提到硅晶圆制造，投入的是石英砂，产出的是硅晶

圆。IC设计完成后，产出则是电路图，最后制成光罩送往IC

制造公司，设计就告一段落了！

不过，要让理工科以外的人了解IC设计并不是件容易的

事(就像要让念理工的人了解复杂的衍生性金融商品一样)，

作者必需要经过多次外出取材才有办法办到。这里先大概是

一下观念，请大家发挥一下你们强大的想像力！

简单来讲，IC设计可分成几个步骤，依序为：规格制定→

逻辑设计→电路布局→布局后模拟→光罩制作。

a规格制定

品牌厂或白牌厂(没有品牌的品牌厂)的工程师和IC设计

工程师接触，并开出他们需要的IC的规格给IC设计工程师。

讨论好规格后，工程师们就开始工作了！

b逻辑设计

所谓的“逻辑”设计图，就是指它是由简单的逻辑元件

LED芯片的制造工艺流程简介

LED 芯片的制造过程可概分为晶圆处理工序（Wafer Fabrication）、晶圆针测工序（Wafer Probe）、构装工序（Packaging）、测试工序（Initial Test andFinal Test）等几个步骤。其中晶圆处理工序和晶圆针测工序为前段（Front End）工序，而构装工序、测试工序为后段（Back End）工序。

1、晶圆处理工序

本工序的主要工作是在晶圆上制作电路及电子元件（如晶体管、电容、逻辑开关等），其处理程序通常与产品种类和所使用的技术有关，但一般基本步骤是先将晶圆适当清洗，再在其表面进行氧化及化学气相沉积，然后进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，最终在晶圆上完成数层电路及元件加工与制作。

2、晶圆针测工序

经过上道工序后，晶圆上就形成了一个个的小格，即晶粒，一般情况下，为便于测试，提高效率，同一片晶圆上制作同一品种、规格的产品；但也可根据需要制作几种不同品种、规格的产品。在用针测（Probe）仪对每个晶粒检测其电气特性，并将不合格的晶粒标上记号后，将晶圆切开，分割成一颗颗单独的晶粒，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。

3、构装工序

就是将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部伸出的插脚连接，以作为与外界电路板连接之用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死。其目的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏。到此才算制成了一块集成电路芯片（即我们在电脑里可以看到的那些黑色或褐色，两边或四边带有许多插脚或引线的矩形小块）。

4、测试工序

芯片制造的最后一道工序为测试，其又可分为一般测试和特殊测试，前者是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，如消耗功率、运行速度、耐压度等。经测试后的芯片，依其电气特性划分为不同等级。而特殊测试则是根据客户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试，看是否能满足客户的特殊需求，以决定是否须为客户设计专用芯片。经一般测试合格的产品贴上规格、型号及出厂日期等标识的标签并加以包装后即可出厂。而未通过测试的芯片则视其达到的参数情况定作降级品或废品。

LED芯片的制造工艺流程简介

【设置字体：大 中 小】时间：2010年12月30日

LED 芯片的制造过程可概分为晶圆处理工序（Wafer Fabrication）、晶圆针测工序（Wafer Probe）、构装工序（Packaging）、测试工序（Initial Test andFinal Test）等几个步骤。其中晶圆处理工序和晶圆针测工序为前段（Front End）工序，而构装工序、测试工序为后段（Back End）工序。

1、晶圆处理工序

本工序的主要工作是在晶圆上制作电路及电子元件（如晶体管、电容、逻辑开关等），其处理程序通常与产品种类和所使用的技术有关，但一般基本步骤是先将晶圆适当清洗，再在其表面进行氧化及化学气相沉积，然后进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，最终在晶圆上完成数层电路及元件加工与制作。

2、晶圆针测工序

经过上道工序后，晶圆上就形成了一个个的小格，即晶粒，一般情况下，为便于测试，提高效率，同一片晶圆上制作同一品种、规格的产品；但也可根据需要制作几种不同品种、规格的产品。在用针测（Probe）仪对每个晶粒检测其电气特性，并将不合格的晶粒标上记号后，将晶圆切开，分割成一颗颗单独的晶粒，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。

3、构装工序

就是将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部伸出的插脚连接，以作为与外界电路板连接之用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死。其目的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏。到此才算制成了一块集成电路芯片（即我们在电脑里可以看到的那些黑色或褐色，两边或四边带有许多插脚或引线的矩形小块）。

4、测试工序

芯片制造的最后一道工序为测试，其又可分为一般测试和特殊测试，前者是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，如消耗功率、运行速度、耐压度等。经测试后的芯片，依其电气特性划分为不同等级。而特殊测试则是根据客户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试，看是否能满足客户的特殊需求，以决定是否须为客户设计专用芯片。经一般测试合格的产品贴上规格、型号及出厂日期等标识的标签并加以包装后即可出厂。而未通过测试的芯片则视其达到的参数情况定作降级品或废品。

LED 芯片的制造工艺流程

来源：深圳市鑫荣电子科技有限公司 作者： 浏览：3305人次 发布：2007-11-13 注：其他网站转载须注明出处，转载而不注明出处者，一经查实，将追究其法律责任 外延生长的基本原理是：在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石和、SiC 、Si ）上，气态物质InGaAlP 有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。目前LED 外延片生长技术主要采用有机金属化学气相沉积方法。

外延生长的基本原理是：在一块加热至适当温度的衬底基片（主要有蓝宝石和、SiC 、Si ）上，气态物质InGaAlP 有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。目前LED 外延片生长技术主要采用有机金属化学气相沉积方法。

MOCVD 介绍：

金属有机物化学气相淀积（Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，简称

MOCVD ）， 1968年由美国洛克威尔公司提出来的一项制备化合物半导体单品薄膜的新技术。该设备集精密机械、半导体材料、真空电子、流体力学、光学、化学、计算机多学科为一体，是一种自动化程度高、价格昂贵、技术集成度高的尖端光电子专用设备，主要用于GaN （氮化镓）系半导体材料的外延生长和蓝色、绿色或紫外发光二极管芯片的制造，也是光电子行业最有发展前途的专用设备之一。

LED 芯片的制造工艺流程：

外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N 极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P 极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。

其实外延片的生产制作过程是非常复杂的，在展完外延片后，下一步就开始对LED 外延片做电极（P 极，N 极），接着就开始用激光机切割LED 外延片（以前切割LED 外延片主要用钻石刀），制造成芯片后，在晶圆上的不同位置抽取九个点做参数测试，如图所示：