集成电路制造商做什么：打造现代电子产品背后的微型动力源
集成电路制造商生产半导体电子电路，这是用于移动电话、电视和许多其他电子设备的小型固态电子元件。固态设备没有移动部件，由提供计算和电气处理能力的硅基芯片制成。 20 世纪中叶，半导体取代了真空管和早期的机械计算机开关，使设备变得非常小，但具有强大的计算能力。
集成电路的生产需要几个步骤并仔细控制制造条件以防止污染。集成电路制造商建造的洁净室使用非常高水平的空气过滤来去除灰尘和其他可能损坏电路的污染物。员工佩戴防止灰尘、皮肤或头发进入生产区域的覆盖物，如果必须离开并重新进入生产区域，将取下并更换这些覆盖物。
生产集成电路的第一步是制造用作电路基础的硅晶片。集成电路制造商或外部承包商从天然沙子中提纯硅，去除任何杂质，形成由纯硅制成的圆柱形晶体。然后将圆柱体切割成薄晶圆，其宽度可能为几英寸或几厘米。这些晶圆经过化学清洗，然后将一侧抛光至镜面般的光洁度，这将成为集成电路的基础。
然后将抛光后的晶圆暴露在纯氧中，形成一层非常薄的二氧化硅。氧气与晶圆上的纯硅发生反应，消耗晶圆表面的少量硅。生成的二氧化硅通过分子方式与其下方的纯硅结合，除非通过化学处理，否则以后不会被去除。
集成电路制造商使用的后续步骤是重复的掩模、曝光、蚀刻和清洁过程。集成电路是由被非导体层隔开的薄层导电材料形成的电子电路。掩模将第一电路层的模板或设计放置到硅晶片上。
首先，将一种称为光刻胶的材料放置在晶圆表面上，并在其上覆盖掩模。光致抗蚀剂暴露在光线下，导致任何曝光材料发生化学固化反应。当掩模被去除时，未固化的光刻胶可以通过称为蚀刻的过程去除。
集成电路制造商重复这些步骤，在晶圆上添加导体或非导体层以构建电子电路。许多小型集成电路一次在晶圆上制造，并在电路完成后在后续步骤中被切割。最后的步骤是为各个电路添加电气连接，以便将它们放置在计算机和其他电子设备中使用的电路板上。
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