国外小伙用石头提炼硅，制作芯片，号称99秒“解决”芯片危机

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直接来源 | 量子位

△就是这种

从石头到芯片

世界上纯度最高的石英石在美国北卡罗来纳州的采石厂，不过纯度也就98%。

想要造芯片的话还要提纯，纯度达到99.9%的话是这个样子。

至少提纯到99.9999999%，才可以制备成多晶硅 （polysilicon）。

接下来他把多晶硅锭放到锅里，想办法加热到1698开式度（1424.85摄氏度）。

再把一小块单晶硅放进去当引子，融化的硅会在与单晶硅的交界面上重新排列分子结构，随着冷却凝固成单晶硅。

这种方法由波兰科学家丘克拉斯基提（Czochralski）发明，有一个形象的名字叫提拉法。

为什么叫提拉法呢？因为冷却后就可以像这样把制成的单晶体拉出来：

小伙下一步做的是把硅晶体切割成薄片，这就是经常能听到的晶圆了。

光滑得可以当镜子用。

不过这时晶圆的导电性能还不够好，需要掺杂一些硼或磷，比如火柴头上就有磷。

对这个过程，有网友评论道：就像我奶奶烤饼干一样。

不过再后面才是最关键的步骤——光刻。

首先他往晶圆片上涂光刻胶 （Photoresist）。

再把需要的电路图案制成带一层铬的石英掩膜版，掩膜版的作用相当于洗相片时候的底片。

下一步他用激光把掩膜版上的电路图案投射到晶圆，让掩模产生的阴影位置控制光刻胶在晶圆片表面发生化学变化的位置。

后面的步骤就像洗相片一样，倒上显影液，用酸（小伙用的是白醋）腐蚀晶圆的暴露部分，洗掉残留的光刻胶。

再加上亿点点工艺细节，包括同质外延、异质外延、伪外延、扩散掺杂、铜互连层、化学机械抛光、涂光刻胶、酸蚀刻和光掩模曝光。

以上操作重复N遍，直到……

再对光刻完毕的晶圆进行切割，就得到了未封装的裸片（die）。

最后，小伙展示了焊接、封装一气呵成。

这就是从石头到CPU的全部过程了。

还真有人做出来过

视频地址：
https://www.youtube.com/watch?v=vuvckBQ1bME

Sam Zeloof的频道：
https://www.youtube.com/c/SamZeloof/videos

参考链接：
[1]https://blog.robertelder.org/how-to-make-a-cpu/
[2]https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/czochralski-process

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