※ 引述《Emerson158 (紅豆 X 八嘎 X 烏魯賽)》之銘言：
: 以下有
: 漫畫《新石紀》微雷
: 不喜
: 請快左轉
: (防雷頁)
: 總之,
: 他們一路殺到印度-這個新人類跟數理異常強的詭異之國,
: 找到龍水的兄弟,叫什麼來著 .. 窩也忘了
: 但是龍水弟根本不想上什麼太空,
: 他只哀傷數千年後的蠻荒地球沒有電腦 ..no CS no Life..
: 問了千空:可以做出一台電腦嗎?
: 千空回:
: "半導體是地獄阿"
: "需要5年,不,10年的時間"
: 10年.. 半導體業做10年,身體都..
: 半導體產品有多難做阿?
: 千空他們會做矽晶圓半導體? 還是直接殺進III-V族化合物半導體呢?
: 由千空親自turn參數嗎?
避免讀者不是產線三寶，內容不會太深，也可能和實際有點差異
不管矽晶圓製造和封裝，單講在矽晶圓上面長各種device好了
假設今天只要做1種工作電壓的N和P型電晶體，配線只做1層
以應該是各家通用的標準65奈米製程為例，整個製程大概可以分成下面幾個loop
1. Device分割
2. Vt-Well離子布植
3. 閘極(Gate)氧化膜(OX)、多晶矽(Poly)成膜、閘極蝕刻
4. LDD離子布植、側壁(Spacer)成長、蝕刻
5. 源極(Source)、汲極(Drain)離子布植
6. 金屬矽化物(Silicide)成長
7. 配線成長
懶得畫圖了，借用一下維基的圖
做到6結束，Device大概會長成這個樣子
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:LDD-MOS_transistor_-_CMOS_with_STI.svg
以下稍微更詳細一點的說明，搭配圖片和想像力服用(不想看的可以end了)
1. Device分割
為了讓device之間的工作訊號不要互相干擾，要把它分開來，維基的圖裡面就是STI
這個loop最重要就是長出這個STI。從一片平平的什麼都沒有的矽晶圓開始，要：
a. 先長氧化矽(SIO)、後長氮化矽(SIN)
b. 光阻塗布、微影、顯像
為了把之後要做STI的地方打開來，用刻好的光罩對準後曝光，利用被光線照射與否
來分成顯像的時候光阻是否會被洗掉或留在晶圓表面上
顯像完以後圖中STI的部分沒有光阻，就是裸露的矽晶圓上1-a疊出來的膜
其他地方跟STI的差異就是上面有覆蓋光阻
c. STI蝕刻
1-b結束之後先挖掉SIN，再挖SIO，最後想辦法挖矽晶圓一路挖到最深
d. STI填充
用SIO填滿STI，但同時剛剛沒被挖掉的SIN上面也會有一堆SIO
所以要用研磨的方法把多餘的SIO磨掉，磨到SIN露出來為止
SIN露出來以後再把SIN拔掉，Device的分割就完成了
現在的矽晶圓上面會被STI插滿，讓之後Device會乖乖長在被STI圍起來的範圍
2. Vt-Well離子布植
這邊比較簡單，就是用一些雜質，從上面打進圖裡面看到p-doped well和n-doped well
所以需要
a. 光阻塗布、微影、顯像
一次只能打一種well，所以要先用光阻把沒有要打的那一邊關起來這次先打p-doped
那就把n-doped關起來，p-doped打開來
b. p-doped離子布植
就打離子而已
c. 拔光阻
打完以後的光阻沒用的要把它拔掉
d. 光阻塗布、微影、顯像
p-doped打過了就關起來，把n-doped打開來
e. p-doped離子布植
就打離子而已
f. 拔光阻
打完以後的光阻沒用的要把它拔掉
現在STI中間有很多n或p-doped well了
3. 閘極(Gate)氧化膜(OX)、多晶矽(Poly)成膜、閘極蝕刻
現在要做圖中gate oxide和poly silicon
a. 先長Gate Oxide、再長poly silicon
現在整個矽晶圓表面上都被這兩層膜覆蓋
b. 做n+doped和p+doped的poly silicon
純淨的poly silicon導電度太低，需要摻雜一些雜質，做法跟2-a到2-f一樣
開一邊打一邊，就不再贅述
c. 長SIO
光阻不夠堅固，不能忍受長時間的蝕刻，所以先長一層SIO
d. 光阻塗布、微影、顯像
把要留下凸出來Gate形狀的部分留下光阻
e. Gate蝕刻
先挖SIO，再挖poly silicon，再挖沒有被poly覆蓋的Gate oxide
這時候poly上面的SIO也會順便一起被挖掉
閘極(Gate)做好了
4. LDD離子布植、側壁(Spacer)成長、蝕刻
a. LDD離子布植
現在要做n/p-doped well上面往gate oxide靠近的n+/p+部分，做法跟2-a到2-f一樣
gate oxide正下方不會離子的原因是因為被poly silicon擋住離子就不會打進去
b. 側壁(Spacer)成長、蝕刻
長SIN、SIN蝕刻
看似很無意義，但是因為SIN不會平坦的長，而會隨著Gate的起伏成長
然後因為蝕刻具有方向性，只會向下
所以最後可以讓SIN變成圖裡面silicon nitride spacer的樣子
5. 源極(Source)、汲極(Drain)離子布植
這邊很簡單，做法跟2-a到2-f一樣，不再贅述
會比較深比較沒有往中間靠近是因為打得比較用力
還有因為上面被spacer擋住，所以離子不會跑去中間
6. 金屬矽化物(Silicide)成長
這邊也比較簡單，用金屬(鈷或鎳)原子打在已經做好device的整片晶圓上
然後加熱到特定溫度，利用金屬只會和多晶矽、單晶矽形成矽化物
不會和SIN、SIO形成矽化物的特性，讓silicide就只會長在Gate, Source, Drain上
到這邊結束後已經跟圖片長一模一樣了
7. 配線成長(這邊開始配這張圖https://tinyurl.com/6pkt5pe7 )
配線基本上分成兩個部分，一種是水平方向的叫做Metal，一種是垂直方向的叫做Via
配線就是靠一層via一層metal這樣一直疊疊樂到該接的都接起來為止
然後跟最下面Device連接的Via又叫做Contact
a. 絕緣層成膜、研磨
圖中紫色的部分就是絕緣層，先在整片晶圓表面都覆蓋絕緣層
然後因為絕緣層也會隨著gate的起伏而起伏，所以要研磨成平的
b. Contact微影、蝕刻
用微影把要做Contact的地方(灰色短棒狀)露出來，其他地方用光阻蓋住
把要做Contact的部分挖洞
c. Contact金屬成膜、研磨
整面長金屬上去
但是連絕緣層上面也會長滿金屬，所以用研磨把不要的地方磨掉，磨到絕緣層露出為止
d. 絕緣層成膜
再蓋一層絕緣層上去
e. Metal微影、蝕刻
用微影把要做Metal的地方(灰色長條狀)露出來，其他地方用光阻蓋住
把要做Metal的部分挖溝
f. Metal金屬成膜、研磨
整面長金屬上去
但是連絕緣層上面也會長滿金屬，所以用研磨把不要的地方磨掉，磨到絕緣層露出為止
接下來要更多層配線的話就重複更多次7-a到7-f就好，基本上代工廠裡面的事情就這樣
以上面這種device種類數來說，每個loop大概會有的stage數量是
1. 12
2. 6
3. 11
4. 8
5. 6
6. 4
7. 11
共58個stage，最後會留在成品上的材料應該有8種
把不會留在成品，但和製程直接相關的材料算進來應該至少10種以上
種類上不算太多，矽、鋁還好，但是要在石之世界找砷、硼、磷之類的東西可能比較難
製造難度上來說，不管他們要不要做無塵室
第一個會碰到的問題應該是要怎麼抽真空，這個應該之前做真空管就幹過了也還好
第二個比較麻煩的是跟矽有關的反應溫度大概都在攝氏1000度以上
可能得動員全村的人，才有辦法建一台碳高爐，來產生這麼高的溫度
真的建出來了，就會發現成品全部被碳汙染，只有一坨垃圾而已
所以如果我是千空的話，與其自己想半導體怎麼做
不如想辦法量產一堆復活液，划船到台灣，從新竹開始一路倒到台南
把GG和二哥的廠隨便挖幾個挖出來，叫復活的人全部滾回去輪班
以後就有源源不絕的半導體可以用了

那個 我知道的MOS 是漢堡那個

內容不會太深？嗚嗚還是看不懂

肝壞掉石化再復活就修好惹 GG輪班救世界

這個發去八卦應該比較多人推

自己Google…

以為走錯板

推專業 這部有些部分有點困難

補推

原來原串是158啊 這真的不用認真回了 他就一直問一些可以google的問題

還以為走錯版！認真給推

噢噢噢，太專業以至於看不懂= =

跟我想的一樣哈哈直接復活員工比較快

這只教科書上的一般通則實際製程更複雜整個FLOW是上千道

感覺前置科技樹要點太多了，例如無塵室又是一堆前置科技樹，這個科技產業要成熟的都會體系才能慢慢孕育

補充一下，更實際的說法是半導體是需要完整“產業鏈”的，要能夠使用生產出來的”chip”你還得需要更前段的設計與更後段的封裝，所以這個命題其實就實現面來說幾乎不可能成功

推最後一段

推專業

你這個才是真解法 不然靠他們自己怎麼可能弄出來

漫畫分鏡畫個十年後就完成了

別忘了 這是漫畫.jog

JPG啦～

輪班才是真的

反正不管怎麼解釋最後產線三寶都只能被酸 哭哭

只有人復活沒用啊，問題在器材在千萬年後都爛光了

輪班星人:好不容易解脫了誰跟你繼續輪班

這還只是製作方式 往下延伸還有器材跟原物料的問題喔例如我們公司做的石英器具也是牽扯到一堆原物料跟產業然後要達到GG的要求在尺寸跟純度上都花了很多時間克服

結論: 重建產線(X) 復活產線(O)

我們是要求完全不能有金屬汙染喔XD中間氟酸不知洗多少次了

那還得先去美國跟歐洲把儀器商復活XD

這個問題簡單啊，吃書讓產線也一起被石化可以連op帶機台一起復活就好惹

石器時代的第一顆半導體晶片，大概會是760奈米的製程

應該是光電所的畢業生嗎XD

嗯嗯，跟我想的一樣

機台和原料本身也是一堆精密儀器做的，整個是工藝金字塔

因為得從紅外線做起，從8位元單晶片開始

還以為走錯版+1

慢慢的把工業化的設備跟上

另外光能穩定供電供水現代就有一堆國家辦不到

順便提一下銅製程好嗎？那個可是最關鍵轉捩點之一，覺得僅次於泡水雞

笑死，被石化也要被挖起來輪班XD

先復活居禮夫人

哦

簡單一點 徒手畫4004單晶片 不難，才兩千多個電晶體

你做這麼難的幹嘛 退回去BJT時代好嗎

台灣現在有哪家做出真的能做量產的半導體設備嗎...

推專業

輪班星人真的不會崩潰嗎？？？

跟漫畫認真什麼 那部省略了超多東西好嗎--

是說復活台灣人好像蠻有可能的 都去印度復活數學人才了.

產線三寶表示看不懂呀！

以為走錯版

推專業

推

馬的大碩選錯邊被IBM坑死 結果直接走遠讓GG一人獨走20年

你說的對

輪班工程師：我可以石化回去嗎？就算復活那些廠的員工，設備和原料搞不好都壞了如果還沒壞，那幹嘛不直接去撿現成的成品

這篇用心推

其實你沒提到最重要的其實是實現這些技術的機台然後製造這些機台的精密機械技術又是一回事了

要去哪裡挖原料呀

看看對岸都搞不起來的EUV

其實這一大串的人都有一個很大的誤解 火箭需要的運算技術並沒有想像中需要現代這種微縮晶片才能辦到

你半導體系？

現實的火箭發射上月球那時用的計算裝置比現代簡易多了

我以為我在科技版

做晶圓有多難喔…你就想把同一張紙放進印表機重複100次印一條線

原來最快的方式是把產線復活啊

然後100次出來線還是一條

話說回來,我聽學弟提過,他以前在實驗室手工跑製程的故事,還蠻不可思議的.不過他本人在TSMC待20年了,應該是有點說服力的

現在的一台手機運算能力就超過登月時全世界的總合

先推

就跟古早人手工煉鋼差不多意思

電腦小型化對火箭還是很必要啦 不然火箭光送導航電腦上去就飽了

產線沒有保存著吧？都風化了吧，只有人被石化

以從業人員來講,先不用討論晶圓代工製程.

不過對從頭發展來說，這種精密的高科技產業，優先權不會太高

只有輪班星人復活 但沒有機台怎麼辦

上月球就算是現在也沒多少國家能做到

從無到有光拉出晶棒,切成晶圓就一堆問題.

而且還要設備 真的不如去復活人還比較快

產線是為了大量且穩定的製程而設計的自動化流程,不是絕對

要晶圓純度夠,高溫及真空環境要怎生?你得先從超強馬達開始做起...

當然一定是有技術門檻的,但有很多地方其實是可以用人工跑的

一片wafer 一開始一堆defect,後面是要做屁.

光是溫控就有問題了

原來GG輪班不只救台灣 還救世界

物理上的defect 如particle,或是電性上的defect

文組看不懂怒噓

推

文組看不懂就安靜看戲

dislocation 之類的. 做一顆元件特性全跑光.

復活輪班星人的腦袋就比千空屌惹，故事會有破綻阿

推

原來最後一段才是重點啊XD

蝕刻的化學物要生出來也有難度

你把半導體廠管線放著37天不用都會出事了 3700年沒開工

專業

講的都是中文 卻都看不懂

不要說37天,只要一停復線一堆流程你就哭死了.我們的歲修,基本上還是有在運作.只是把量能降低.

3000年還有機器可以用嗎？，無塵室也沒辦法吧

那種不全停的假歲修我只會送他一句 我X你X有些基礎中的基礎物件年限到了就是該停下來換偏偏就是有人愛偷那幾天產能 然後未來出大事再來檢討

嗯嗯跟我想的差不多

原始世界bang不出化合元素嗚嗚 可能用祖靈合成吧嗚嗚嗚

抱歉 我走錯了

推專業

推專業和推文

我真的沒走錯版

太深奧了

推專業 但最後一段放過他們的肝吧

硬要夾雜一些可以翻作中文的英文

笑死 樓上嗆翻中文的真的是太好笑了原PO不用理那種只會嗆不翻中文的可憐人

很多用詞雖然有中文，但是翻得...搔不到癢處，還是用原文才能理解

事實上和客戶以及支援廠商開會英文才是共通語言

打全英文我也看得懂，我只是不喜歡這種中英夾雜的方式罷了，那些又不是只有英文的專有名詞…這樣也要被笑

我只看的懂中文，原來科技業要會講英文 囧

這跟公司文化比較有關聯啦！有的人剛進去就是用某個特定用語，就會覺得其他用語很詭異沒什麼對錯

看得懂英文 但不喜歡各種語言夾雜+1科技業怎麼可能不用會英文...

唸碩士讀paper才知道很多專有名詞翻成中文反而會搞不懂意思

還有一點，你沒有vender可以扣我看你機台可以run多久

不要一本正經回158的廢文

科技業就這樣講話 爽啦

請問泡水雞(機)是指什麼?

半導體的難度太難了，不要看GG這樣操，你待過業界就知道為什麼要這樣輪

沒有曝光機 作了個寂寞

即便是中文我還是看不懂

看過介紹良率很重要

祖先跟你託夢抱怨他被拉起來輪班的那檔事

中英夾雜非常正常好嗎 誰溝通時還有空把專有名詞翻譯成中文

是啊,開會討論像IDsat/Vt/mismatch/Ioff 誰會講中文BJT/MOS.雙極性電晶體/金屬氧化物半導體場效電晶體當然講英文.

嗯嗯 跟我想的差不多

這些買書來看就懂了 有興趣的 推薦蕭宏的半導體製程技術 跟VLSI製造技術這兩本

想太多 沒機台沒材料 台灣輪班星人才不會處理這種

這些專有名詞翻成中文反而會更難懂

用心整理給推，但有些關鍵字非電機、電子系的應該是看不懂，稍微簡單對關鍵字做些注釋會更好XD比如後面對 STI 跟 LDD 、P/N 參雜的雜質半導體之類的都是當讀者默認懂，這就不一定對每個人的閱讀都足夠友善了XD

mm等級的話基礎工業做上來就可以了啦 不一定要糾結在nm

懂丸

這注釋不完啦 不懂半導體的可能連gate source drain 是什麼都不知道了XD

先推免得別人以為我看不懂

這建完之後應該可以招祖靈輪班就好了吧

看不懂 但是很有趣 給推支持

我想做半導體。 先弄電腦。 那需要半導體！ 去做半導體！ 但那需要電腦！ 去做電腦！ .jpg

對一般人還是滿難懂的吧

我是覺得這個已經盡量中文了，哪裡中英混合

新石紀的良率都100%的,這不是問題

有些東西不翻中文是因為翻了根本沒意義啊，device翻設備你也不會看得比較懂，這種在產業的特殊用法最好不要翻

這裡是西...

沒vender 沒洗淨設備 良率...

肝硬化就在石化回去無情輪班

推專業 雖然我看不懂就是了QQ

在科技業抱怨看到中英夾雜是認真的嗎XDD

太專業了，難消化QQ，推

不是相關科系的根本開不懂吧

結論笑死XDDD

復活輪班XD

我覺得先從最基本的真空管開始做起吧，反正簡單空間又夠

笑ㄌ

不用硬要做65阿 找個18或35 問題會少很多

專業！

說得不錯

記得先復活機台的設備商員工

原來如此，我懂了（←什麼都沒懂）

我還以為我走錯

抱怨科技業中英夾雜的狀況，剛開始前一兩年也很不習慣，後來覺得很多專有名詞用中文翻譯去講很彆扭/繞口，用英文趕快帶過煩人的會議才是真理

我只看得懂後面復活那段..

哭啊 輪班才是真的

結論完美xD

推個 很專業

剛以為自己走錯版了

嗯嗯跟我想的一樣

看知識學西洽 這很西洽

會中英夾雜是因為半導體專有名詞翻成中文會很長一一

恩 完美理論 我也是這樣想

跟某市長那種假掰晶晶體意義是完全不同的

stone age用的是很古早得的半導體吧

農學院崩潰O皿O

我進錯版了？？？

最後的結論XDDD

會硬把特定英文翻成中文的是哪間學店的菜雞

推

天呀我在西洽版看到晶圓的專業文 我在做夢嗎？

這領域講話塞英文完全正常…翻譯後超怪

這是哪裡我在哪

快推免得別人認為我看不懂

最近看到一個影片說英文語系說話是在站講者的身份，為了讓聽的人好理解，會解釋的特別清楚有邏輯，功能性上和中文語系上剛好相反，會夾雜英文在專業文章裡其實不是壞事不用再二次翻譯讓聽的人去猜到底在講啥

發明復活術比較快

這也是為什麼有人會覺得看原文書比看中譯本好懂的原因

會對中英混雜有意見的 我想大概非業界的文科生吧 看到兩種語言混雜才會很氣

划船到台灣真的笑死 超級合理

而且就算製程的東西都搞好了 在設計方面又是一個大工程沒有EDA tool的輔助 要一個一個邏輯閘去組成 根本瘋了

這種文也有人能扯政治？笑死

笑死 被復活起來輪班

中英混雜要看情況，原po也有舉反例了，不是每個混雜都不好，只是科技業這類重邏輯的行業，用英文語系的思考模式會混雜英文單字在裡面是有他們的原因的

混雜語言並沒有問題啊，因為那是固有專業名詞，不好翻譯。

中英文混雜是英文專業領域的縮寫太多例如生醫領域的PCR DNA Ct值 用中文全名很長

CMP，是化學機械研磨機問你要講前者還是後者

嗯嗯 跟我想的一樣

EE：我選擇石化，拜託不要叫我

跟我想法差不多

嗯嗯，跟我想的一樣

那些英文沒辦法吧，我覺得已經很收斂了有的就是用英文才最準確，有的是學校教授跟公司主管都叫你這樣講

Fa 灰燼復活啦 輪班... 躺回去好惹 不想傳火救世界惹

對不起我進錯版了…不過既然只是要電腦應該作出原始真空管的就行了吧？

不用到65nm 我看光是particle 連1um都有問題了

推

我看懂（結論）了

別以為死了就可以解脫，給我起來輪班

最後結論是來台灣復活產線笑死XDDD

下一回復活台ㄐㄐ員工

講那麼多你還沒提到測量模型跟方式的建立，只會在做也是瞎子摸象