硅是芯片的主要原料，什么是硅？其实就是最不起眼的沙子。经过多道工序，这些沙子就会变成昂贵、复杂、强大、神秘的芯片。今天我们就来了解一下“沙子”是如何变成金子的。简单地说，它不是最重要的测试过程。芯片生产需要经过6道工序，分别是：硅提纯、晶圆切割、影印、刻蚀、重复、分层和封装。首先在硅提纯的过程中，原材料硅会被熔化，放入一个巨大的石英炉中。此时，将晶种放入炉内，使硅晶围绕晶种生长，直至形成近乎完美的单晶硅。切割硅片就是用机器将单晶硅棒上的晶体切割下来。将一块预定规格的硅片切割成多个小区域，每个区域都会成为一个CPU的核心。晶园在切割的过程中，切片越薄，用料越少，自然能生产出更多的处理器芯片。切割完成后，在热处理过的氧化硅层上涂覆光刻胶材料。紫外线通过印有CPU复杂电路结构图案的模板照射硅基板，光刻胶材料在紫外线照射处溶解。是影印。刻蚀工艺是芯片生产中的一项重要工作，也是一项关键技术。简单来说，蚀刻就是用激光在硅片上制造晶体管的过程。蚀刻过程是靠光来完成的，所以蚀刻所用光的波长就是技术。改进的关键，它影响到硅片上刻蚀的最小尺寸，也就是线宽。重复这个过程就是加工出一层新的电路，再生长氧化硅，然后沉积一层多晶硅，涂上光刻胶，重复影印和刻蚀的过程，得到含有多晶硅和氧化硅的沟槽结构。重复多次形成一个3D结构，这就是最终CPU的核心。虽然此时的芯片已经是一片晶圆，但用户并不能直接使用。它必须密封在陶瓷或塑料封装中，以便可以轻松安装在电路板上。封装结构不同，但越先进的芯片封装越复杂。新的封装往往可以提高芯片的电气性能和稳定性，也可以间接为主频的提升提供坚实可靠的基础。揭秘点石成金的芯片制造工艺说到这里，就不得不说到摩尔定律了。摩尔定律的意思是：在价格不变的情况下，每18-24个月一块集成电路上所能容纳的元器件数量就会翻一番，性能也会翻一番。1965年的戈登摩根。这条法律几十年来一直适用，但现在它面临着严峻的挑战。因为从物理定律来看，7nm就是物理极限。一旦晶体管尺寸低于这个数字，载流子运动定律必须考虑量子效应，导致底层门电路发生故障。也就是说，一旦工艺达到7nm甚至5nm，这种CPU生产技术就基本走到了尽头。那个时候你会发现，你的手机用了三年，市面上的华为和小米旗舰性能还是一样，功耗还是一样，续航还是一样。但这并不是说CPU的性能会在这里受到限制，就像从45nm到32nm或者从22nm到14nm，问题总是可以解决的，只是说这一次整个CPU的生产方式或者材??料都是比以前困难多了。
