Halbleitertechnologie von A bis Z

Wie wird ein Mikrochip hergestellt?

Auf dieser Seite ist die Fertigung eines Mikrochips vom blanken Wafer bis zur vollständig verdrahteten Schaltung dargestellt, dabei werden die wichtigsten Prozesse des so genannten Front-End am Aufbau und der Verdrahtung von Transistoren aufgeführt. Die tatsächliche Fertigung umfasst wesentlich mehr Arbeitsschritte, so wird hier u.a. auf Kontroll- und Reinigungsprozesse verzichtet. Ebenso bestehen zahlreiche alternative Prozesse und Fertigungsabläufe. Die angegebenen Werte beziehen sich im Wesentlichen auf 28- und 32-nm-Technologien.

Die Fertigung im Front-End gliedert sich in drei Abschnitte:

• Front End of Line: Im FEOL beginnt die Fertigung mit dem blanken Wafer und endet mit dem vollständig aufgebauten Transistor, dem Herzstück eines jeden Mikroprozessors und Speicherchips.
• Middle of Line: Das MOL bildet die Schnittstelle zwischen FEoL und BEoL. Hier werden so genannte Stresslayer aufgebracht, sowie die Isolierung der Transistoren zur ersten Verdrahtungsebene und die Kontaktierung der Source- und Draingebiete hergestellt.
• Back End of Line: Das BEOL umfasst die Metallisierung zur vollständigen Verdrahtung der Schaltkreise sowie die abschließende Passivierung.

Nach dem Front-End erfolgt die Kontaktierung der fertigen Chips und die Chipvereinzelung im Back-End.

So entsteht ein Mikrochip