元器件是电子设备必备的构成组件,而元器件的核心部分就是指芯片,也称为die。Die是一种微小的、方形的半导体晶片,通常都是由硅晶体等半导体材料加工而成。
Die的尺寸通常只有数百μm至数mm,因此需要被放置在较大的包装体内才可实现连接和封装,进而被用于构成成品电子设备如手机、电脑、电视等的核心部分。
元器件的种类非常多,而最主要分类的方法是按照它们的使用途径和结构特征分为几类。基于这种分类方式,我们主要可以分为三类die:
逻辑电路die:主要由若干电子器件构成,用于完成特定逻辑功能的半导体芯片。
模拟电路die:主要用于控制电子流程,其中包括模拟信号的输入、滤波、放大与变换等过程。
存储电路die:主要包括:静态存储器(SRAM、DRAM),一次性编程存储器(ROM、EPROM、EEPROM)、闪存、NAND及NOR闪存和容量型存储器等。
Die的制造需要涉及到先进的半导体工艺、微影技术、精密封装技术以及射频等一系列高度精细工艺。以下是几个重要的制程技术:
CMOS大规模集成电路制程:是制作数字逻辑门电路的重要工艺流程。
自对准工艺:这种工艺是利用氲气激光扫描,实现晶圆产品的零部件自对准。
先进裸片处理技术:即通过使用掺杂和刻蚀等技术制作出尺寸极小、工艺技术极其复杂的芯片。
随着半导体技术不断进步,元器件die也在不断地更新换代,追求更小尺寸、更高集成度、更高性能、更低功耗、更低成本等特点。其应用范围也更加广泛,如医疗、汽车、工业制造等领域。
未来,元器件die将会被应用于更多的领域,如人工智能、大数据、5G等,其需求与规模也将不断增长。