为什么生产集成电路需要超净的环境

集成电路的使用已经遍及到我们生活的每个角落：收音机里有集成电路，电视机里有集成电路，电脑中更是离不开集成电路。你知道集成电路是用什么东西做的吗？它的主要原料是硅，硅是地球上含量极丰富的“石英砂”中的主要成分。但是，要用石英砂制造集成电路可不是一件轻而易举的事，它的生产过程非常复杂，对生产环境的要求也十分苛刻。首先要从石英砂中提取二氧化硅，再从二氧化硅中提取硅，然后要提纯并拉制成单晶。将单晶切成硅片，再经过磨制抛光，使硅片像镜面般平整，就可以制造集成电路了。

你看，在集成电路里面，特别是超大规模集成电路里面，密密麻麻地布满了元件，其间的间隔不到千分之一毫米，元件与元件之间还有纵横交错的连线。假如掉进去了一粒灰尘，即使小得连眼睛都看不见，卡到电路里面也像一座小山似的，或者造成短路，或者造成断路，这都将会使整个芯片报废。所以，在集成电路的生产过程中，空气里的尘埃务必降到最低程度。这就不是把生产车间打扫打扫干净就能解决问题了，还要对空气进行严格的过滤，车间内的空气的流通也是采用特殊的办法，以免吹起落在地面上或者工作台上的残留灰尘。工作人员也要穿上经过特殊处理的工作服，戴上手套，从头到脚包裹得严严实实，就像外科医生在实施大型手术。生产过程中使用的各种化学试剂、溶剂、金属等，也要求最大限度地纯净（电子纯度级别），以免杂质影响。

即使采取了这么多严格的净化措施，但还是会有一些芯片生产出来不合格，主要原因是由于车间里面很多灰尘是人带进去的。如果全部生产过程由机器人完成，采用全自动化的无人车间，那么环境条件就容易控制多了，产品合格率也可以进一步提高。现在，世界上已经建造了很多生产集成电路的全自动化流水线。

关键词：集成电路 净化 石英 二氧化硅