三分钟见证：从沙子到芯片的过程

曾经有大佬说过：芯片能做到沙子价，的确，制造芯片的主要材料就是硅，也就是沙子的主要成分。

那么，一堆沙子是如何变成一片芯片呢？相信很多人都有了解的欲望，那今天就跟着西瓜视频优质原创作者兵器简史，用三分钟的时间来具体了解一下沙子是如何变成芯片。

电脑芯片，也被称为微处理器，也可以简单的理解为控制你电脑的大脑。

芯片是世界上制造的最复杂的产品，但实际上为人的指甲盖大不了多少，却包含有数十亿个被称为晶体管的微小开关，晶体管保证芯片的正常工作。

我们一起看看，世界上现在最大的芯片厂商英特尔，是怎么把芯片看制造出来的。

在被做成美丽而又复杂的正方形之前，芯片只是一个芯片设计师头脑中的一个想法。

首先要创建计算机化的图纸，也就是最终的复杂电路所对应的晶体管以及个层的蓝图，芯片看起来非常薄，但是却大概由约30层组成，类似于多层的大型立交桥，一些层是芯片的晶体管，其他层级是连接这些晶体管的线路。

晶体管以特殊的结构组合在一起，可以达到每秒可以开关50亿次，这样电脑才可以正常运转并完成相应的任务。

设计好图纸之后发给蒙板工程师，蒙板工程师会根据设计图用电子束设备，将计算机设计出转换为可以制造的模板，机器发出的电子电子束会根据这些数据，将电路电路图复制到6*6英寸的石英片上，这些石英片我们称之为蒙板，就像模板一样，会应用在硅片上。

结构电路制作所有的层级可能需要超过50个蒙板，当蒙板工程师完成所有蒙板后，他们会把所有蒙板送到制造工厂或实验室，开始进行芯片制造，制造技术人员拿着的那些披萨大小的圆盘从沙子中提取的硅元素制成的硅晶圆。

安装模板用光刻机将光照射到模板上，然后通过透镜缩小图像，最后在晶圆表面成像，技术人员会把电线连接上，所有不同的晶元使用不同的模板进行重复操作。

晶圆厂从这里将完成成晶圆发送到芯片分选中心，在这些设施中，金刚石锯会将晶圆成数千个指甲盖大小的单个矩形，每个矩形就是一个晶片，或者称之为芯片。

分类准备机将芯片放置到另外一台机器上，这台机器会把他们放置在一个滚上，这些滚轴会被送到芯片组装测试工厂。在这里技术人员会对每个晶片进行最后测试，以确保他们没有任何问题可以正常工作。

如果通过测试，接下来会将芯片安装在盖板和散热片之间，完成封装，芯片外部的包装会保护芯片免受外界的各种污染，当芯片被装进电脑，封装包可以使芯片与电脑形成良好的联接。

到这一步，一片芯片就算制造完成，接下就是销售，出库，物流配送等流程了。

芯片的设计制造流程，几分钟就说完了，但是实际过程却非常复杂和精密，要通过数千道工序，并且还需要很多极端精密的高科技设备。