12小时晶圆集成电路芯片制程工艺与工序前端FEO第一部分免费下载

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　　随着个人电脑和通信设备的普及，特别是手机等移动通信需求的快速增长，本世纪硅（矽）半导体集成电路投入大规模批量生产，产能的提高和良品率（合格率）的提高成为企业持续获利的源泉。随着芯片集成度越来越高，尽管特征尺寸不断缩小，每个芯片的尺寸还是在增大。小直径的晶圆（硅片）容纳的芯片（die）数量少，且处于晶圆（硅片）边缘的芯片数量相对较多，边缘部分不良品较多，因此小直径晶圆良品率会低。增大晶圆直径，晶圆中间部位拥有相对更大的面积，可以获得更高的良品率。为提高生产效率降低单位成本，近几年来新建foundry（芯片厂）多为12吋晶圆生产线。（下图每个晶圆包括若干芯片，每个芯片包括组成电路系统功能的若干模块，每个模块都是由最基本的cmos器件互相连接组成的各种电路）。

　　本文目的是科普集成电路芯片制造工艺（制程）知识，也可供第六代IGBT和汽车电子器件制造（工艺）技术人员参考。

　　 现代芯片生产线采用计算机集成制造（CIM），自动化机械手、将单机自动化联机成生产线/工厂自动化（包括不同工序之间自动传送）、自动化生产过程控制、先进完善的统计（SPC）工艺控制、先进的测量仪器、及时库存系统MRP/ERP等。从收到客户订单开始启动CIM就进入到生产操作，根据订单技术文件启动CAD设计版图（多数由Fabless设计公司负责设计），根据客户设计文件调整工艺参数，并核对库存对原材料补充采购。及时安排生产计划（计算机辅助工艺计划）、生产作业计划、进行生产管理和质量管理。通过计算机辅助制造CAM系统将工艺程序下载到工艺设备，生产开始后CAM做出必要的优先权以保证按时出货。

　　 工艺仿真对CMOS制造进行模拟，对掺杂分布、应力分布及几何图形等进行准确预测，工艺仿真和器件仿真是工艺技术计算机辅助设计T-CAD的核心。

　　现代IC芯片制造工艺流程简述：

　　以下芯片制造过程描述均用剖面图表示。本文主要介绍芯片代工厂foundry制造过程FEOL和BEOL.（设计公司Fabless根据市场需求设计芯片，交foundry例如台积电代工制造，封测厂进行封装测试后交回Fabless销售。设计公司对该芯片拥有知识产权。而IDM集成设备生产商例如Intel，具有设计，全部生产线包括FEOL、BEOL、封装测试芯片的生产能力及销售集成电路能力，并拥有知识产权。）

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