芯片|芯片中的几十上百亿晶体管,是怎么塞进去,并用电路连接起来的?

芯片|芯片中的几十上百亿晶体管,是怎么塞进去,并用电路连接起来的?

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芯片|芯片中的几十上百亿晶体管,是怎么塞进去,并用电路连接起来的?

众所周知 , 芯片是由晶体管构成的 , 像华为麒麟990 5G是全球第一款晶体管超过百亿的芯片 , 有103亿颗 , 苹果的A13都只有85亿颗 。
像华为麒麟1020、苹果A14这些采用5nm工艺的芯片 , 晶体管更多 , 都是超过100亿的 。 这不禁让人有些奇怪 , 芯片中的这些晶体管是怎么塞到芯片里面去的 , 又是怎么用电路连接起来的?

在最早期 , 芯片被发明的时候 , “晶体管”是制造出来 , 并一个一个用电路手动连接起来 , 那时候“晶体管”不是现在的晶体管 , 其实是一个一个的元件 , 用电线连接起来 。
但现在这种工艺中 , 手工制造几十上百的晶体管再放到硅基上 , 再用电线连接起来 , 比登天还难了 , 所以采用的是全套高科技产品了 。
一、晶体管是怎么塞去的?
我们知道现在的芯片制造是光刻 , 用光刻机把电路图投射到涂了光刻胶的硅晶圆上 , 而投射后硅上 , 就形成了电路图 。 再通过刻蚀机把没有被光刻胶保护的部分腐蚀掉 , 就在硅晶圆上形成了坑坑洼洼 。
接下来就是等离子注入 , 将等离子注入这些坑坑洼洼 , 再稳定下来就形成了晶体管 , 这就是晶体管形成的过程 。

二、晶体管是怎么连接起来的?
在等离子注入之后 , 并稳定下来形成晶体管之后 , 还会有一道工序 , 就是镀铜 , 在硅基表面涂上一层铜 。 而在镀铜之后 , 再通过光刻、刻蚀等动作 , 将镀上去的这一层铜切割成一条一条的线 , 这些线是按照芯片设计电路图有规则的把晶体管连接起来的 。
而芯片的电路图可能有几十层 , 所以这样的过程也会重复几十次 , 但原理就是这样的 , 光刻-刻蚀-等离子注入-镀铜。

所以现在的芯片制造 , 是真正的高科技 , 甚至是考究一国高科技水平的产品 , 毕竟几十上百亿的晶体管要连接起来 , 想起来都是一件浩大的工程 。
【芯片|芯片中的几十上百亿晶体管,是怎么塞进去,并用电路连接起来的?】目前国内虽然在制造领域稍落后国际水平 , 但相信接下来一定会迎头赶上的 , 你觉得呢?