技能芯片制造3D动画演示完整过程

1. 芯片制造的第一步：将硅矿石通过碳热还原法在高温电弧炉中与碳反应天生冶金级硅。

2. 第二步：晶圆制造。
利用金刚石线锯将单晶硅锭切割成 0.75 毫米的薄片，通过机器研磨去除切割过程中的粗糙表面，随后进行风雅抛光使其表面达到纳米级平整度。

3. 第三步：光刻工艺。

- 首先是光刻胶涂布。
光刻胶是一种对光敏感的有机化合物溶液，用来覆盖在晶圆表面形成一层薄膜。

- 接着是图形曝光。
光刻机将特定波长的光通过掩模将图形曝光到光刻胶上。
掩模上有按照电路设计预先制备的图形，这些图形通过光刻机的光学系统被缩小并投影到光刻胶层上。

- 再接着是显影。
显影过程将曝光后的光刻胶溶解掉，使图形显现出来。

- 然后是蚀刻。
蚀刻过程利用物理方法将未被光刻胶保护的材料去除，形成所需的微细构造。

- 末了是去除光刻胶。
光刻胶已经完成其保护浸染，将晶圆浸入去胶液中溶解光刻胶。
光刻工艺大略讲便是利用光刻机将眇小的图案精确地转移到硅晶圆上。

4. 第四步：离子注入。
高能离子束将杂质离子直接打入硅晶圆中，离子源产生的杂质离子经由加速后具有足够的动能会在硅晶片中勾留，并改变材料的电学性子。

5. 第五步：氧化和沉积。
通过热氧化或化学气相沉积方法在硅晶圆表面成长一层二氧化硅或其他绝缘材料，用于隔离不同电路区域。

6. 第六步：化学机器抛光。
通过化学反应和机器摩擦将晶圆表面不平整的部分去除，使其平整。

7. 第七步：金属互连。
当代的 CPU 可能有 80 层金属互连层，不同的金属层图案不同电路路径也不同。
在所有的金属互连层之上是顶层封装，它将芯片与外部引脚连接进行通信。

8. 第八步：封装和测试。
由于制造工艺中的不完美，例如掺杂浓度的眇小差异，光刻工艺中的对准偏差，硅晶圆上的每一个芯片根据测试性能表现会被分级，表现出色的芯片被分配到高端产品如 i9 或 i7，轻微低一些的芯片则被淘汰。
分配到中端产品如 i5，性能相对较低但仍旧符合标准的芯片分配到入门级如 i3。
然后将芯片保护在一个物理外壳内，供应通电连接和机器保护并封装成型。

9. 第 9 步：成品芯片。
测试合格的芯片包装后交付给客户，它们将用在打算机等电器中。