今天的7纳米EUV芯片有100亿个晶体管。他们如何适应？

晶体管没有安装。芯片制造实际上分为砂晶片和晶片芯片工艺。在芯片制造之前，集成电路负责设计芯片，然后将其交给晶圆代工厂。

芯片设计分为前端设计和后端设计。前端设计(也称为逻辑设计)和后端设计(也称为物理设计)之间没有统一和严格的界限。与流程相关的设计是后端设计。芯片设计需要专业的EDA工具。

如果我们放大设计的栅极电路，白点是衬底，一些绿色边界是掺杂层。

当芯片被设计出来时，它就会被制造出来。晶体管直接刻在晶片上。晶片越大，芯片制造过程越小，可以切割的芯片越多，效率越高。

例如，就像切西瓜一样，西瓜更大，但它们最初被切成3厘米的小块，现在被2厘米代替。还有别的吗？所以今天的晶片从2英寸、4英寸、6英寸、8英寸到16英寸。

制造过程的概念，实际上是浇口的大小，它也可以成为浇口的长度。距离越短，可以放下的晶体管越多，这样芯片就不会因为技术升级而变大。使用更先进的制造工艺，芯片面积和功耗越小。然而，如果我们少改变栅极，在源极和漏极之间流动的电流将会更快，过程将会更困难。

芯片制造分为七个生产领域，即扩散、光刻、蚀刻、离子注入、薄膜生长、抛光和金属化。

雕刻晶片最重要的两个步骤是光刻和蚀刻。光刻是一种精密的微加工技术。常规光刻是利用波长为2000 ~ 4500的紫外光作为图像信息载体，以光刻胶作为中间(图像记录)介质，实现图形转换、转移和处理，最后将图像信息转移到晶片(主要指硅片)或介质层的过程。

光刻是制造芯片制造所需的电路和功能区。简单地说，芯片设计者设计的电路和功能区域被“印刷”到晶片上，类似于用照相机拍照。相机拍摄的照片印在底片上，光刻不是照片，而是电路图和其他电子元件。

蚀刻技术是通过化学或物理方法去除抗蚀剂薄层的未掩蔽的晶片表面或电介质层，从而获得与晶片表面或电介质层上的抗蚀剂薄层的图案完全一致的图案。集成电路的每个功能层是三维重叠的，因此光刻过程总是重复多次。例如，一个大规模集成电路需要大约10次光刻来完成每一层中所有图案的转移。

半导体制造中有两种基本的蚀刻工艺:干法蚀刻和湿法蚀刻。目前，主流仍采用干法刻蚀工艺。采用干法刻蚀工艺的称为等离子刻蚀机。

在集成电路的制造过程中需要各种类型的干蚀刻工艺，并且应用涉及硅晶片上的各种材料。蚀刻材料主要包括介质、硅和金属等。通过与光刻、沉积和其他工艺的多重合作，可以形成完整的底层电路、栅极、绝缘层和金属通孔。

驱动器室《从沙子到芯片：且看处理器是怎样炼成的》中的中央处理器的制造过程从微观角度解释了这一步骤。

用准备好的光模板覆盖涂有光刻胶的晶片(或硅晶片)，然后通过光模板用紫外线照射晶片一段时间。原理是用紫外线腐蚀一些容易腐蚀的光刻胶。

溶解光致抗蚀剂:曝光于紫外线的光致抗蚀剂在光刻过程中溶解，去除后留下的图案与掩模上的图案一致。

“蚀刻”是指在光刻之后用蚀刻溶液蚀刻掉劣化的光致抗蚀剂(正性光致抗蚀剂)，并且晶片表面显示半导体器件及其连接的图案。然后使用另一种蚀刻溶液蚀刻晶片以形成半导体器件及其电路。

光刻胶的去除:在蚀刻完成之后，光刻胶任务被宣布，并且在所有光刻胶被去除之后可以看到设计的电路图案。

这里，什么是光刻胶？我们需要知道的是，电路设计图是先用激光写在光掩模上，然后光源通过掩模用光刻胶照射硅片表面，使曝光区域的光刻胶产生化学效应，然后通过显影技术将曝光区域或未曝光区域溶解并去除，从而将掩模上的电路图转移到光刻胶上，最后通过蚀刻技术将图案转移到硅片上。

根据正负胶的不同，光刻可以分为两种基本工艺:正光刻和负光刻。在正性光刻中，正性光致抗蚀剂的曝光结构被破坏并被溶剂冲走，使得光致抗蚀剂上的图案与掩模上的图案相同。相反，在负光刻中，负光致抗蚀剂的曝光部分将由于硬化而变得不可溶，并且掩模部分将被溶剂冲走，使得光致抗蚀剂上的图案与掩模上的图案相反。

可以说，在晶片制造中，直径为30厘米的圆形硅晶片在各种极其精密的加工设备之间穿梭，直径只有千分之一毛的凹槽或电路由它们在硅晶片的表面上产生。热处理、光刻、蚀刻、清洗和沉积.每个晶圆片连续两个月日夜加工。经过数百个过程，大量微型电子设备最终被集成。经过切割和封装，晶片成为信息社会——芯片的基石。

这是一张自上而下的扫描电镜照片，可以清楚地看到中央处理器内部的分层结构。线宽越窄，离器件层越近。

这是中央处理器的横截面图。分层的中央处理器结构清晰可见。从上到下大约有10层，其中最底层是器件层，即MOSFET晶体管。