在近年来我国的重点发展对象中，半导体行业可谓是首屈一指。由于我国在这方面起步较晚，目前还处于一个不断学习与成长的阶段。作为一个在本硕阶段都与半导体为友的人来说，我认为，如果只是通过百度上有关“半导体”的词条或新闻来了解这个行业，那么你能获取的信息也许是滞后的，也许是片面的，甚至有可能是东拼西凑起来的。当然，这并不是在否认百度上的搜索结果。相反，如果只是想初步了解一下关于半导体的起源，发展或者定义，百度及其他搜索引擎都是不错的选择。但是如果你希望深入了解有关半导体的知识体系，如半导体器件、半导体物理、半导体工艺制程等，那么仅仅那些大众的搜索途径显然是不够的。关于题主提出的“什么是半导体”，我认为，单从“半导体”的定义出发来解答似乎是有所欠缺的，因为这三个字的背后蕴含了太多内容。因此，我也仅仅从我自身这几年的学习经验，从以下三个方面来谈谈我对半导体的理解与认知。如果有所欠缺或不足，希望提出指正。
1） 半导体的定义与含义。关于半导体的定义我不想说太多，因为这个信息很容易可以获得。我在这里想说的是，关于半导体的含义。概括来说，半导体的含义可能会因人而异。对于研究型学者来说，半导体这三个字涵盖了太多版块的知识内容：比如纳米材料学，工业化学，量子力学等；对于工程型学者来说，半导体这三个字同样涉及诸多领域：比如IC版图设计，IC模拟，IC测试等。
2） 了解半导体的途径及方法。上面提到，虽然半导体对于不同人群有着不同的含义。但是就其本质而言，它仍旧属于一门学科，只不过这门学科与其它知识领域及生产实际有着千丝万缕的关联。简单来说，半导体背后的知识背景是进入它的门票，而你对整个行业的生产链、相关背景及生产工艺的了解程度决定了你能在这个领域内走多远。就我个人经验而谈，若真的想在半导体行业立足，除了扎实掌握基础知识，还需要通过阅读英文文献（不能否认，许多前沿技术还是英文文献中介绍的较为详实）。
3） 半导体的就业情景与发展。作为一个即将踏入社会的研三毕业生，经过了大半年的找工作，我可以很负责的说，虽然今年许多公司存在裁员的情况，但是半导体行业仍旧存在巨大的人才缺口，并且有很多资料显示，随着国家对半导体行业的扶持，这个人才缺口会越来越大。因此这个行业在我国算是新兴产业，就业前景比较光明。
半导体是通常由硅组成的材料产品，其导电性比玻璃之类的绝缘体高，但比铜或铝之类的纯导体导电性低。可以通过引入杂质（称为掺杂）来改变其导电性和其他性能，以满足其所驻留的电子组件的特定需求。半导体也被称为半导体或芯片，它可以在数千种产品中找到，例如计算机，智能手机，设备，游戏硬件和医疗设备。
都说一沙一世界，但是你恐怕不知道沙子居然可以变成芯片。虽然这听起来风马牛不相及，但实际上是因为沙子和芯片都有同样一个元素——硅。沙子里所含的硅，可以经过一系列制造，最终转化成为硅芯片。
第一步，从沙子里提炼硅，纯度要达到 9 个 9 的要求，也就是硅含量是 99.9999999%。这就需要对沙子进行物理化学操作，即在单晶炉内将高纯度的多晶硅拉制成一块一块的单晶硅棒（硅锭）——这叫“拉单晶”。
第二步，将单晶硅棒切成一片片厚薄均匀的硅片。吃过烤鸭的同学一定对师傅片皮儿的刀工记忆犹新，虽然将单晶硅棒切成硅片的这个做法类似切烤鸭片，但精度和难度却不是一个数量级。由于切片中不可避免切面表面的损伤，所以需要多次打磨、抛光多道工序，通常成型的晶圆是 8 英寸或 12 英寸（1 英寸等于 2.54 厘米）左右，像镜子一样光亮。
第三步，进行光刻。将光刻胶均匀浇注到旋转的晶圆上，使表面均匀地喷淋一层“光刻胶”保护层。据说，这胶能保护它们的表面不被刻蚀试剂腐蚀，同时刻完后，还需要对晶圆进行清洗。
第四步，用盐水通电方法进行蚀刻，以便去除胶体杂质，然后去掉晶圆上的胶体形成第一层电路。专家们抓住了光刻胶的弱点，在它们的身上玩起了“投影”游戏，也就是将设计好的微电路投影在单晶硅片身上。晶圆身上没被光刻胶保护的部分，表面的氧化膜渐渐被腐蚀掉，硅基底就裸露了，接着也变成了电路的形状。一般会重复这个操作 8 次左右，晶圆被刻得越精细，芯片的性能就越好。
第五步，进行离子注入，以改变单晶硅圆片表层的极性。该过程主要是通过离子束将掺杂离子注入硅基底，而后，再进行一下热处理，让这些外来离子稳定下来，以得到一个成熟的晶圆，就是表面有数十亿个微小晶体管的晶圆。
第六步，离子注入后晶圆片便有了晶体管雏形，在晶片上覆盖一层一氧化硅绝缘膜，接下来层层完成覆盖、雕刻、打磨、布线、连接，最终形成一整块有完整内核的晶圆。
第七步，对晶圆进行细分切割。接着，再进行沉积镀铜工艺。镀上铜后，还要再次经历表面磨削、光刻、蚀刻等过程，将镀好的铜分割成细小的导线，进而将晶体管连接起来。
第八步，芯片封装。在这个过程中，晶圆们被分割成一个个集成电路裸片。在通过电路测试后，同散热片、底板这些部件被封装到了一起。至此，晶圆成了芯片。封装测试合格的芯片就可以安装在手机、电脑、飞机、
卫星上，是不是很神奇？
原创文章，作者：芒小种，如若转载，请注明出处：http://www.fhgg.net/shenghuobaike/34060.html
本文来自投稿，不代表【食趣网】立场，如若转载，请注明出处：http://www.fhgg.net/
