揭秘芯片诞生全过程：真空状态下高度自动化生产(3)

http://www.sina.com.cn  2010年10月26日 07:33  新浪科技

　　8.高度自动化

高度自动化

　　因为放满硅晶片的前置式晶圆传送盒很重，大约为20磅(约合9公斤)，自动化就成了无尘室设计的重要部分。应用材料公司的无尘室有一条自动化悬挂单轨，可将前置式晶圆传送盒从一处输送至另一处。在照片中显示的密封房间内，最多可以放置700个前置式晶圆传送盒(可装1.75万个硅晶片)。机械臂将它们从两侧移进移出，放置在贯穿于整个无尘室的悬挂单轨(这张照片上没显示)。

　　另外2800个前置式晶圆传送盒可以存放于主无尘室下面的一层。现代无尘室中的每一台机器都围绕300毫米的硅晶片设计和制造。新一代芯片将采用450毫米的硅晶片制造，从而实现更大的规模效益。但是，要与450毫米的硅晶片兼容使用，整个行业必须更换每一个设备零部件，所以，许多公司不愿作出这种调整也可以理解。一旦实现了这种过渡，这会是应用材料公司、英特尔、AMD等企业之间长期谈判的最终结果。

　　9.零部件精确制造

零部件精确制造

　　虽然电脑芯片仅相当于手指甲大小，但却由数亿个晶体管构成，而用于将这些晶体管连接于机器、再将机器与主板和剩余世界连接的配线更是像迷宫一般。芯片全部是用直径大约1英尺(约合30厘米)的圆形硅晶片制造，每个可以包含200个独立、但外形相同的处理器。由于偶尔会发生污染事件，虽然无尘室极为干净，制造商仍必须测试那些处理器的每一个零部件，以确保5亿个零部件(每个直径仅30至45纳米左右)在制造过程中不会出现任何瑕疵。所以，这类机器的成本高达数千亿美元，也就不足为奇了。一个可容纳数百台此类机器的成熟晶圆厂，建造成本达数十亿美元。2009年，全球半导体销量总额达2263亿美元，像英特尔这样的公司是世界上最赚钱的企业之一。

　　10.技术人员休息时间

技术人员休息时间

　　身穿防护服的工程师和技术人员在无尘室内工作，他们负责设计和监督机器内发生的过程。不过，一旦某个操作过程启动，它很大程度上属于自动化，工程师和技术人员此时就可以稍微轻松一下。穿上或脱下这种多层防护服，每次大概需要10分钟时间。虽然有经验的技术人员可以在几分钟内完成这一步，问题是你在无尘室一般只能呆上很短时间，所以说这个过程足够的繁琐。所以，技术人员在机器运行时通常不会走出无尘室，而是使用房间内的笔记本电脑处理其他事务。比如，分析数据，写报告，查看邮件。当他们做这些事情的时候，其实正用到在这样的无尘室内制造的芯片。(孝文)

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