晶圆是什么

 在这篇文章中，小编将对晶圆的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度，和小编一起来阅读以下内容吧。
一、晶圆是什么
晶圆(Wafer)是一种薄片状的硅基底材料，用于集成电路芯片的制造。它是电子器件和集成电路制造的基础材料之一。晶圆由单晶硅材料制成，并具有平整的表面和高度纯净的结构。在芯片制造过程中，晶圆被切割成数百甚至数千个小方块，每个小方块都成为一个独立的芯片。
晶圆具有非常高的纯度和平整度。它通常由单晶硅材料制成，通过特殊的生长工艺形成大规模的圆盘形状。晶圆的直径通常为4英寸(约10厘米)、6英寸、8英寸或12英寸，尺寸越大，可以制造更多的芯片。
晶圆的制备过程包括选取适当纯度的硅单晶材料，将其溶解并再结晶，经过多道工序进行精磨和抛光，以获得高度平整的表面。晶圆的表面质量对于芯片制造的成功至关重要，因为任何微小的缺陷或污染都可能影响芯片的性能和可靠性。
那晶圆和芯片有什么关系呢?
1、晶圆作为芯片的基础： 晶圆是芯片制造的基础，它提供了一个平整且高度纯净的表面，用于在上面构建集成电路。每个晶圆可以被切割成数百甚至数千个小方块，每个小方块都会成为一个独立的芯片。因此，晶圆的质量和制备过程的精确性直接影响到芯片的品质和性能。
2、晶圆上的工艺步骤： 在晶圆上进行芯片制造需要经历多个工艺步骤。这些步骤包括光刻、薄膜沉积、离子注入、化学腐蚀、金属沉积等，通过这些步骤在晶圆上逐渐构建出复杂的集成电路结构。每个步骤都需要高精度的设备和工艺控制，以确保芯片的可靠性和质量。
3、晶圆和芯片的关系： 晶圆是芯片制造的起点。在芯片制造过程中，晶圆被切割成小方块，每个小方块都会成为一个独立的芯片。这些芯片经过后续工艺步骤，包括电路设计、封装和测试等，最终形成完整的电子产品。因此，晶圆和芯片的关系是前者作为后者的基础和原材料。
二、晶圆测试
(一)晶圆测试的目的
1.顾名思义要在这个测试阶段，检测wafer上的die是否满足设计要求，是否具备每个die拥有的基本特性，包括电压，电流，功能等等。将无法达标的die，坏的die，在这一过程中检测标记出来，半导体行业所谓良率，即通过CP测试来显现。
2.也会有一些芯片在封装时，有些管脚将会被直接封在芯片内部，导致封装后无法对其功能进行测试，所以必须在此阶段，尚未被封装之前进行测试。
3.节省成本。对于一颗芯片来讲，越早发现其不良就越好。避免进入到后续工艺步骤，带来浪费。
4.某种意义上，通过CP测试，也是对fab厂工艺能力的一种检验。
(二)晶圆测试需要的硬件
下记三样硬件搭配使用，才能实现CP测试的结果。
1.测试机(ATE)
目前世界测试机市场还是由美国泰瑞达和日本爱德万两大巨头主导。
近些年，国内测试机也雨后春笋般出现，如：华峰测控，合肥悦芯，南京宏泰，杭州长川、杭州加速，杭州国磊等，每家测试机对于芯片类型偏好也不同，如功率半导体专用测试机如上海忱芯，苏州联讯等。测试机功能不尽相同，主要还是根据芯片的种类和功能来选用合适的测试机。
2.探针卡(Probe Card)
作为CP测试过程中的定制治具，是检验设计公司芯片不可或缺的产品。测试机和探针卡的关系犹如打印机和打印机墨盒，探针卡的种类也很多样，根据芯片类型不同和半导体制程不同，分为悬臂式探针卡，垂直探针卡和MEMS探针卡三种。
3.探针台(Prober)
控制wafer移动，并且提供测试内部环境的一台高精密设备。
美国FFI，日本TEL，TSK等几家是目前全球领先的探针台厂商，提供12寸全自动高低温探针台。国内目前也涌现一些国产的全自动探针台厂商如森美协尔，中科精工，矽电等。
以上就是小编这次想要和大家分享的有关晶圆的内容，希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章，可以在网页顶部选择相应的频道哦。