“芯”潮澎湃 揭秘集成电路的“庐山真面目”

　　等级测试：最后一次测试，可以鉴别出每一颗处理器的关键特性，比如最高频率、功耗、发热量等，并决定处理器的等级，比如适合做成最高端的Core i7-975 Extreme，还是低端型号Core i7-920。

　　装箱：根据等级测试结果将同样级别的处理器放在一起装运。

　　零售包装：制造、测试完毕的处理器要么批量交付给OEM厂商，要么放在包装盒里进入零售市场。这里还是以Core i7为例。

　　第十阶段合影

　　看完处理器的制造全过程，你是不是对集成电路非常感兴趣了呢?下面芯师爷就简单介绍一下集成电路吧!

　　1、集成电路的定义

　　将计算机主机打开以后可以看到主机板，将主机板放大，可以看到许多长得很像蜈蚣的集成电路焊在印刷电路板上，到底集成电路是什么呢?

　　将电的主动组件(二极管、晶体管)与电的被动组件(电阻、电容、电感)缩小后，制作在硅晶圆或砷化镓晶圆上，称为集成电路(IC：Integrated Circuit)，如果将集成电路的外壳打开(集成电路的外壳就是所谓的封装Package)，看到一小块正方形的硅芯片或砷化镓芯片，称为芯片(Chip)或晶粒(Die)，电的主动组件与被动组件缩小后就是制作在这一小块正方形的芯片上。

　　可以想象一下，将电的主动组件与被动组件缩小后制作在这一小块正方形的芯片上，是不是好像将一栋大楼盖在地球表面上一样?所以集成电路制造其实与盖大楼的道理是一样的，它们的差别只在于：集成电路是按图缩小，而盖大楼是按图放大。

　　▲计算机的组成要素

　　2、集成电路的最小单位

　　集成电路的最小单位是晶体管(主动元器件)，再配合一些被动元器件组成，如果将芯片用显微镜放大以后，可以看到许多微小的晶体管与被动元器件，如上图(d)所示，晶体管(主动元器件)与被动元器件排列组合以后可以形成不同功能的集成电路。

　　集成电路依照不同的功能又可以使用硅晶圆(Si wafer)或砷化镓(GaAs wafer)晶圆来制作。

　　·以硅晶圆制作集成电路：主动元器件以CMOS为主，被动元器件则以电阻与电容为主，如果是低频数字IC则是由CMOS所组成，某些内存可能会使用电容(例如DRAM);如果是低频模拟IC，则除了CMOS以外，可能含有电阻、电容或电感。

　　·以砷化镓晶圆制作集成电路：主动组件以BJT或HBT为主，被动组件则以电阻、电容或电感为主，砷化镓的产品是以高频模拟IC为主。

　　·由硅晶圆所制作之集成电路的最小组成单位是CMOS，再加上一些被动组件(电阻、电容、电感)。

　　·由砷化镓晶圆所制作之集成电路的最小组成单位是BJT或HBT，再加上一些被动组件(电阻、电容、电感)。

　　在所有的集成电路(IC)中，主动元器件是主角，所以往后我们将只讨论主动元器件的CMOS或BJT、HBT，而忽略被动元器件。