集成电路流程

『壹』 集成电路制造五个步骤

半导体产业开始于上世纪。随着 1947 年固体晶体管的发明， 半导体行业已经获得了长足发展， 之后的发展方向是引入了集成电路和硅材料。集成电路将多个元件结合在了一块芯片上，提高了芯片性能、降低了成本。随着硅材料的引入，芯片工艺逐步演化为器件在硅片上层以及电路层的衬底上淀积。

芯片制造主要有五大步骤：硅片制备、芯片制造、芯片测试与挑选、装配与封装、终测。

芯片制造主要有五大步骤_国内硅片制造商迎来春天

芯片制造的五大步骤

（1）硅片制备。

首先是将硅从矿物中提纯并纯化，经过特殊工艺产生适当直径的硅锭。然后将硅锭切割成用于制造芯片的薄硅片。最后按照不同的定位边和沾污水平等参数制成不同规格的硅片。 本文讨论的主要内容就是硅片制备环节。

（2）芯片制造。

裸露的硅片到达硅片制厂，经过各种清洗、成膜、光刻、刻蚀和掺杂等步骤，硅片上就刻蚀了一整套集成电路。芯片测试/拣选。 芯片制造完后将被送到测试与拣选区，在那里对单个芯片进行探测和电学测试，然后拣选出合格的产品，并对有缺陷的产品进行标记。

（3）装配与封装。

硅片经过测试和拣选后就进入了装配和封装环节，目的是把单个的芯片包装在一个保护壳管内。 硅片的背面需要进行研磨以减少衬底的厚度，然后把一个后塑料膜贴附在硅片背面，再沿划线片用带金刚石尖的锯刃将硅片上每个芯片分开，塑料膜能保持芯片不脱落。在装配厂，好的芯片被压焊或抽空形成装配包，再将芯片密封在塑料或陶瓷壳内。

（4）终测。

为确保芯片的功能， 需要对每一个被封装的集成电路进行测试， 以满足制造商的电学和环节的特性参数要求。

硅片制作的工艺流程

硅片制备之前是制作高纯度的半导体级硅（semiconctor-grade silicon， SGS），也被称为电子级硅。 制备过程大概分为三步，第一步是通过加热含碳的硅石（SiO2） 来生成气态的氧化硅 SiO；第二步是用纯度大概 98%的氧化硅，通过压碎和化学反应生产含硅的三氯硅烷气体（SiHCl3）； 第三步是用三氯硅烷经过再一次的化学过程，用氢气还原制备出纯度为 99.9999999%的半导体级硅。

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半导体硅的生产过程

对半导体级硅进一步加工得到硅片的过程被称为硅片制备环节。 硅片制备包括晶体生长、整型、切片、抛光、清洗和检测等步骤，通过单晶硅生长、 机械加工、化学处理、表面抛光和质量检测等环节最终生产出符合条件的高质量硅片。

『贰』 集成电路板的制作流程

1、打印电路板。将绘制好的电路板用转印纸打印出来，注意滑的一面面向自己，一般打印两张电路板，即一张纸上打印两张电路板。在其中选择打印效果最好的制作线路板。
2、裁剪覆铜板用感光板制作电路板全程图解 。覆铜板，也就是两面都覆有铜膜的线路板，将覆铜板裁成电路板的大小，不要过大，以节约材料。
3、预处理覆铜板。用细砂纸把覆铜板表面的氧化层打磨掉，以保证在转印电路板时，热转印纸上的碳粉能牢固的印在覆铜板上，打磨好的标准是板面光亮，没有明显污渍。
4、转印电路板。将打印好的电路板裁剪成合适大小，把印有电路板的一面贴在覆铜板上，对齐好后把覆铜板放入热转印机，放入时一定要保证转印纸没有错位。一般来说经过2-3次转印，电路板就能很牢固的转印在覆铜板上。热转印机事先就已经预热，温度设定在160-200摄氏度，由于温度很高，操作时注意安全！
5、腐蚀线路板回流焊机。先检查一下电路板是否转印完整，若有少数没有转印好的地方可以用黑色油性笔修补。然后就可以腐蚀了，等线路板上暴露的铜膜完全被腐蚀掉时，将线路板从腐蚀液中取出清洗干净，这样一块线路板就腐蚀好了。腐蚀液的成分为浓盐酸、浓双氧水、水，比例为1：2：3，在配制腐蚀液时，先放水，再加浓盐酸、浓双氧水，若操作时浓盐酸、浓双氧水或腐蚀液不小心溅到皮肤或衣物上要及时用清水清洗，由于要使用强腐蚀性溶液，操作时一定注意安全！
6、线路板钻孔。线路板上是要插入电子元件的，所以就要对线路板钻孔了。依据电子元件管脚的粗细选择不同的钻针，在使用钻机钻孔时，线路板一定要按稳，钻机速度不能开的过慢，操作钻机还是比较简单的，只要细心就能完成得很好。请仔细看操作人员操作。
7、线路板预处理。钻孔完后，用细砂纸把覆在线路板上的墨粉打磨掉，用清水把线路板清洗干净。水干后，用松香水涂在有线路的一面，只需薄薄的一层，不光防止线路被氧化，同时松香也是很好的助焊剂，一般来说，线路板表面松香水会在24小时内凝固，为加快松香凝固，我们用热风机加热线路板，只需2-3分钟松香就能凝固。热风机温度高达300度，使用时不能把出风口朝向易燃物、人和小动物，还是要求安全第一啊！
8、焊接电子元件。焊接完板上的电子元件，通电，功能实现，制作完毕。

『叁』 数字集成电路设计流程是怎样

分为正向设计和反向设计
正向设计就是明确产品功能，然后一步步向下实现，从功能→系统→逻辑函数→电路→版图→制造→（检测）
逆向设计说得好听，我觉得就是“抄袭”
买来外国的芯片→拆开管壳→去除各种胶→用显微镜观察→画出版图（金属互联线）→改一点（这个是必须的，完全一样就算侵权）→制造→（检测） 最后的成品在功能上也要和原产品有点不同才可以 现在国内大部分设计厂商都是逆向设计

『肆』 4、描述你对集成电路设计流程的认识

首先是使用hdl语言进行电路描述，写出可综合的代码。然后用仿真工具作前仿真，对版理想状况下的功能进行验权证。这一步可以使用vhdl或verilog作为工作语言，eda工具方面就我所知可以用synopsys的vss（for
vhdl）、vcs（for
verilog）cadence的工具也就是著名的verilog-xl和nc
verilog
2.前仿真通过以后，可以把代码拿去综合，把语言描述转化成电路网表，并进行逻辑和时序电路的优化。在这一步通过综合器可以引入门延时，关键要看使用什么工艺的库这一步的输出文件可以有多种格式，常用的有edif格式。

『伍』 简述集成电路的设计要求

集成电路设计的流程一般先要进行软硬件划分，将设计基本分为两部分：
芯片硬件设计和软件协同设计。
 芯片硬件设计包括：
 1.功能设计阶段。
 设计人员产品的应用场合，设定一些诸如功能、操作速度、接口规格、
环境温度及消耗功率等规格，以做为将来电路设计时的依据。更可进一步规划
软件模块及硬件模块该如何划分，哪些功能该整合于SOC内，哪些功能可以
设计在电路板上。
 2.设计描述和行为级验证供能设计完成后，可以依据功能将SOC划分
为若干功能模块，并决定实现这些功能将要使用的IP核。此阶段将接影响了
SOC内部的架构及各模块间互动的讯号，及未来产品的可靠性。决定模块之
后，可以用VHDL或Verilog等硬件描述语言实现各模块的设计。接着，利用
VHDL或Verilog的电路仿真器，对设计进行功能验证(functionsimulation，或
行为验证behavioralsimulation)。注意，这种功能仿真没有考虑电路实际的延
迟，但无法获得精确的结果。
 3.逻辑综合确定设计描述正确后，可以使用逻辑综合工具(synthesizer)进
行综合。综合过程中，需要选择适当的逻辑器件库(logiccelllibrary)，作为合成
逻辑电路时的参考依据。

『陆』 完整的数字集成电路芯片设计及生产流程

一颗集成电路芯片的生命历程就是点沙成金的过程：芯片公司设计芯片——芯片代工厂生产芯片——封测厂进行封装测试——整机商采购芯片用于整机生产。

『柒』 专用集成电路的开发过程

专用集成电路的开发可分为设计、加工与测试三个主要环节。但因其功能的多样而更具特色。 1）功能设计的目的是为电路设计做准备，将系统功能用于系统实现，便于按系统、电路、元件的级别做层次式设计。
2）逻辑设计的结果是给出满足功能块所要求的逻辑关系的逻辑构成。它是用门级电路或功能模块电路实现，用表、布尔公式或特定的语言表示的。

3）电路设计的目的是确定电路结构(元件联接关系)和元件特性(元件值、晶体管参数)，以满足所要求的功能电路的特性，同时考虑电源电压变动、温度变动以及制造误差而引起的性能变化。
4）布图设计直接服务于工艺制造。它根据逻辑电路图或电子电路图决定元件、功能模块在芯片上的配置，以及它们之间的连线路径.为节约芯片面积要进行多种方案比较，直到满意。
5）验证是借助计算机辅助设计系统对电路功能、逻辑和版图的设计，以及考虑实际产品可能出现的时延和故障进行分析的过程。在模拟分析基础上对设计参数进行修正。
为了争取产品一次投片成功，设计工作的每一阶段都要对其结果反复进行比较取优，以取得最好的设计结果。 一般可分为全定制设计和半定制设计。前者是按图所示流程依次完成设计的各个阶段，后者是在设计的某个阶段利用已有成果，进行的更有效设计。例如对已具有合理的版图结构、经过实际使用证明是实用的模块电路进行半定制设计，就可节约布图或制造时间。标准单元法、门阵列法、可编程逻辑阵列法都是利用模块化电路进行半定制设计的常用方法。
在计算机辅助设计系统中，以单元电路库、宏单元库形式开发的基本单元越丰富，越有利于电路设计。这些库包括基本门、触发器、译码器、微处理器核心电路、ROM、RAM以及模拟电路模块等。通常对库单元的描述有名称，功能，布尔表达式，逻辑图，电路图，电学参数，版图外框，输入、输出口和版图结构等。 专用集成电路的基本工艺是CMOS，双极型，BiCMOS等。BiCMOS是一种混合工艺，它具有双极型和CMOS的双重特点，便于提高工作速度、降低功耗、提高集成度和实现模数电路的混合。砷化镓(GaAs)半导体材料的使用不仅提高了电路的工作速度，而且功耗也小。
随着所需功能越趋复杂，器件尺寸逐渐减小、引脚数增多，专用集成电路为满足引线数、体积、散热性能，芯片和内引线压焊工艺自动化，器件装上印制电路板时的便捷程度等方面要求，采用了四边均有引线的正方形外壳、或并排布置两行外引线等封装工艺。对于要求高密度组装的、耐强烈震动和严酷的温、湿环境的电子系统，已采用芯片载体式封装和带式自动键合封装，提高了它们在印制电路板上安装作业的自动化程度，减小了体积、降低了重量。
专用集成电路也采取多芯片技术，用多种工艺和电路技术分别制备单个芯片，更便于设计、制造和测试多功能的专用集成电路。 专用集成电路要求电路设计人员紧密地参与测试，从电路设计的开始就需要考虑产品的测试方案与方法。测试设计是开发专用集成电路的一项重要设计内容。
在设计电路时，设计一些附加的自动测试电路，且与所设计的功能电路集成在同一芯片上。芯片加工后，这些附加电路在软件支持下，自动地完成芯片功能的测试。这种测试方式不受限制地测试内部节点，能与被测电路同步工作，提高测试质量，节省时间。
传统的测试方式仍是专用集成电路生产中使用的一种主要方法，希望将对输入激励，输出响应采样和测试过程控制在一个自动测试设备上进行，否则难以应付不断扩大的电路规模与功能。
材料缺陷、加工偏差、工作环境恶劣，尤其是设计错误都会引起电路失效。电路设计人员借助计算机辅助设计系统，在电路设计过程中对可能的故障进行模拟，分析故障属性，检测并确定故障位置以改进电路设计，并使之在生产过程中就可方便地检测到这些故障。