步驟1硅提純沙子是制造半導(dǎo)體的基礎(chǔ)。沙子里的硅經(jīng)過幾個(gè)步驟的分離提純，得到一個(gè)接近完美的200斤左右的單晶硅，就是你看到的錠。第二步:切割晶圓圓柱體被切成片，這些非常薄的圓盤就是晶圓。影印也就是涂光刻

步驟1硅提純

沙子是制造半導(dǎo)體的基礎(chǔ)。沙子里的硅經(jīng)過幾個(gè)步驟的分離提純，得到一個(gè)接近完美的200斤左右的單晶硅，就是你看到的錠。

第二步:切割晶圓

圓柱體被切成片，這些非常薄的圓盤就是晶圓。

影印

也就是涂光刻膠。晶片不斷旋轉(zhuǎn)，使藍(lán)色液體均勻地涂在上面。

第四步蝕刻

制作CPU的門電路。上面設(shè)計(jì)有各種電路，通過照射的印刷在晶圓上。

重復(fù)分層

重復(fù)多次，形成CPU的核心。為了加工新的一層電路，再次重復(fù)上述過程，得到含有多晶硅和氧化硅的溝槽結(jié)構(gòu)。這種3D結(jié)構(gòu)是最終CPU的核心。

每層中間要填充金屬作為導(dǎo)體，層數(shù)會(huì)根據(jù)CPU設(shè)計(jì)的布局和通過的電流大小而不同。

CPU的制造工藝正在向高密度方向發(fā)展，比如這款CPU的制造工藝是22nm。CPU制造工藝的納米數(shù)越小，意味著相同面積的晶體管越多，工作能力越強(qiáng)，相對(duì)功耗越低，更適合運(yùn)行在更高的頻率，所以更適合超頻。

多金屬層是建立各種晶體管的互連。如果把芯片放大幾萬倍，可以看到它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜得不可思議，是不是有點(diǎn)像多層高速公路系統(tǒng)？

包裝

晶片被封閉在外殼中。把內(nèi)核和基板、散熱片堆在一起，就是大家熟悉的CPU。

多重測(cè)試

測(cè)試是CPU生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，也是一個(gè)CPU出廠前的必要測(cè)試。最后一步是測(cè)試CPU的電氣性能，確定CPU在不同級(jí)別的最高工作頻率，根據(jù)穩(wěn)定性等規(guī)格來定價(jià)格。然后裝在不同的包裝里，銷往世界各地。

開發(fā)cpu大致有三種

1.設(shè)計(jì)更復(fù)雜的電路，所以性能更高。

2.設(shè)計(jì)了新的電路，提高了性能。

3，尋找新材料做cpu，這樣性能會(huì)有所提升。

這三種方法在目前的技術(shù)條件下都在不斷進(jìn)步和融合，所以cpu的性能會(huì)不斷提高。電池，涉及材料工程領(lǐng)域，有基礎(chǔ)物理研究支撐，但突破不易。在發(fā)現(xiàn)或發(fā)明新材料之前，電池領(lǐng)域不可能取得進(jìn)展。

cpu研發(fā)的方法是:首先提純硅，這是一種非金屬元素。從化學(xué)角度看，由于它位于元素周期表中金屬元素區(qū)和非金屬元素區(qū)的交界處，具有半導(dǎo)體性質(zhì)，適合制造各種微小晶體管，是目前最適合制造現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的材料之一。

硅錠被制成并修整。成形為一個(gè)完美的圓柱，它會(huì)被切成片，稱為晶圓。晶圓真正用于CPU的制造。

這是CPU生產(chǎn)過程中的重要操作，也是CPU行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)。蝕刻技術(shù)將光的應(yīng)用推向了極限。蝕刻使用短波長(zhǎng)的紫外光和大透鏡。短波長(zhǎng)的光將穿過這些應(yīng)時(shí)掩模的孔，照射在光致抗蝕劑膜上以將其曝光。接下來，停止照射并移除掩模，使用特定的化學(xué)溶液洗掉曝光的光敏抗蝕劑膜和抗蝕劑膜旁邊的一層硅。

然后，暴露的硅會(huì)被原子轟擊，使得暴露的硅襯底被局部摻雜，從而改變這些區(qū)域的導(dǎo)電狀態(tài)，制造N阱或P阱。結(jié)合上面制作的基板，開發(fā)出CPU。