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台湾积体电路制造股份有限公司（中文简称：台积电，英文简称：TSMC）创于1987年，是全球第一家也是全球最大的专业半导体电路制造（晶圆代工Foundry）企业，总部位于台湾新竹科学园区；2020年8月26日，台积电南京公司总经理罗镇球在2020世界半导体大会上表示，台积电5纳米产品已进入量产阶段，3纳米产品将在2021面世，并于2022年进入大批量生产。接下来，让我们一起来了解一下世界上最先进半导体企业台积电晶圆制造的全流程视频：

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 晶圆制造工艺流程

1、 表面清洗

2、 初次氧化

3、 CVD(Chemical Vapor deposition) 法沉积一层 Si3N4 (Hot CVD 或 LPCVD) 。（1）常压 CVD (Normal Pressure CVD) （2）低压 CVD (Low Pressure CVD) （3）热 CVD (Hot CVD)/(thermal CVD) （4）电浆增强 CVD (Plasma Enhanced CVD) （5）MOCVD (Metal Organic CVD) & 分子磊晶成长 (Molecular Beam Epitaxy) （6）外延生长法 (LPE)

4、 涂敷光刻胶 （1）光刻胶的涂敷 （2）预烘 (pre bake) （3）曝光 （4）显影 （5）后烘 (post bake) （6）腐蚀 (etching) （7）光刻胶的去除

5、 此处用干法氧化法将氮化硅去除

6 、离子布植将硼离子 (B+3) 透过 SiO2 膜注入衬底，形成 P 型阱

7、 去除光刻胶，放高温炉中进行退火处理

8、 用热磷酸去除氮化硅层，掺杂磷 (P+5) 离子，形成 N 型阱

9、 退火处理，然后用 HF 去除 SiO2 层

10、干法氧化法生成一层 SiO2 层，然后 LPCVD 沉积一层氮化硅

11、利用光刻技术和离子刻蚀技术，保留下栅隔离层上面的氮化硅层

12、湿法氧化，生长未有氮化硅保护的 SiO2 层，形成 PN 之间的隔离区

13、热磷酸去除氮化硅，然后用 HF 溶液去除栅隔离层位置的 SiO2 ，并重新生成品质更好的 SiO2 薄膜 , 作为栅极氧化层。

14、LPCVD 沉积多晶硅层，然后涂敷光阻进行光刻，以及等离子蚀刻技术，栅极结构，并氧化生成 SiO2 保护层。

15、表面涂敷光阻，去除 P 阱区的光阻，注入砷 (As) 离子，形成 NMOS 的源漏极。用同样的方法，在 N 阱区，注入 B 离子形成 PMOS 的源漏极。

16、利用 PECVD 沉积一层无掺杂氧化层，保护元件，并进行退火处理。

17、沉积掺杂硼磷的氧化层 18、濺镀第一层金属 （1） 薄膜的沉积方法根据其用途的不同而不同，厚度通常小于 1um 。（2） 真空蒸发法（ Evaporation Deposition ） （3） 溅镀（ Sputtering Deposition ）

19、光刻技术定出 VIA 孔洞，沉积第二层金属，并刻蚀出连线结构。然后，用 PECVD 法氧化层和氮化硅保护层。

20、光刻和离子刻蚀，定出 PAD 位置

21、最后进行退火处理，以保证整个 Chip 的完整和连线的连接性 

晶圆制造总的工艺流程芯片的制造过程可概分为晶圆处理工序（Wafer Fabrication）、晶圆针测工序（Wafer Probe）、构装工序（Packaging）、测试工序（Initial Test and Final Test）等几个步骤。

其中晶圆处理工序和晶圆针测工序为前段（Front End）工序，而构装工序、测试工序为后段（Back End）工序。

1、晶圆处理工序

本工序的主要工作是在晶圆上制作电路及电子元件（如晶体管、电容、逻辑开关等），其处理程序通常与产品种类和所使用的技术有关，但一般基本步骤是先将晶圆适当清洗，再在其表面进行氧化及化学气相沉积，然后进行涂膜、曝光、显影、蚀刻、离子植入、金属溅镀等反复步骤，最终在晶圆上完成数层电路及元件加工与制作。

2、晶圆针测工序

经过上道工序后，晶圆上就形成了一个个的小格，即晶粒，一般情况下，为便于测试，提高效率，同一片晶圆上制作同一品种、规格的产品；但也可根据需要制作几种不同品种、规格的产品。在用针测（Probe）仪对每个晶粒检测其电气特性，并将不合格的晶粒标上记号后，将晶圆切开，分割成一颗颗单独的晶粒，再按其电气特性分类，装入不同的托盘中，不合格的晶粒则舍弃。

3、构装工序

就是将单个的晶粒固定在塑胶或陶瓷制的芯片基座上，并把晶粒上蚀刻出的一些引接线端与基座底部伸出的插脚连接，以作为与外界电路板连接之用，最后盖上塑胶盖板，用胶水封死。其目的是用以保护晶粒避免受到机械刮伤或高温破坏。到此才算制成了一块集成电路芯片（即我们在电脑里可以看到的那些黑色或褐色，两边或四边带有许多插脚或引线的矩形小块）。

4、测试工序

芯片制造的最后一道工序为测试，其又可分为一般测试和特殊测试，前者是将封装后的芯片置于各种环境下测试其电气特性，如消耗功率、运行速度、耐压度等。经测试后的芯片，依其电气特性划分为不同等级。而特殊测试则是根据客户特殊需求的技术参数，从相近参数规格、品种中拿出部分芯片，做有针对性的专门测试，看是否能满足客户的特殊需求，以决定是否须为客户设计专用芯片。经一般测试合格的产品贴上规格、型号及出厂日期等标识的标签并加以包装后即可出厂。而未通过测试的芯片则视其达到的参数情况定作降级品或废品 。

太阳成集团tyc4633MEMS智能传感器芯片生产线介绍

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