现代生活中，人们已被各种电子设备围绕，手机、电脑、电视
……
那么，这些电子设备是靠什么运作的呢？
答案就是芯片！
简单来说，芯片之于电子设备的地位等同于发动机之于汽车，而制备芯片的原材料，就是最普通不过的石英砂。
下面，我们就来看一看，石英砂是怎么变成芯片的？
1.石英砂
硅是地壳内第二丰富的元素，而脱氧后的沙子（尤其是石英）最多包含25％的硅元素，以二氧化硅（SiO
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）的形式存在，这也是半导体制造产业的基础。
2.硅熔炼
12英寸/300毫米晶圆级，通过多步净化得到可用于半导体知道质量的硅，学名电子级硅（EGS），平均每一百万个硅原子中最多只有一个杂质原子。下图展示的是如何通过硅净化熔炼得到大晶体的，最后得到的就是硅锭（ingot）。
3.单晶硅锭
整体基本呈圆柱形，重约100千克，硅纯度 99.9999％。
4.硅锭切割
横向切割成圆形的单个硅片，也就是我们常说的晶圆 （Wafer）。顺便说，这下知道为什么晶圆都是圆形的了吧？
5.晶圆
切割出的是晶圆经过抛光后变得几乎完美无瑕，表面甚至可以当镜子。事实上，intel自己并不生产这种晶圆，而是从第三方半导体企业那里直接购买成品，然后利用直接的生产线进一步加工，比如现在主流的45nm HKMG（高K金属柵极）。值得一提的是，intel公司创立之初使用的晶圆尺寸只有2英寸/50毫米。
6.光刻胶（Photo Resist）
下图中蓝色部分就是在晶圆旋转过程中浇上去的光刻胶液体，类似制作传统胶片的那种。晶圆旋转可以让光刻胶铺的非常薄、非常平。
光刻一：
光刻胶层随后透过掩模（Mask）被曝光在紫外线（UV）之下，变得可溶，期间发生的化学反应类似按下机械相机快门那一刻胶片的变化。掩模上印着预 先设计好的电路图案，紫外线透过它照在光刻胶层上，就会形成微处理器的每一层电路图案。一般来说，在晶圆上得到的电路图案是掩模上图案的四分之一。
光刻二：
由此进入纳米尺寸的晶体管级别。一块晶圆上可以切割出数百个处理器，不过从这里开始把视野缩小到其中一个上，展示如何制作晶体管等部件。晶体管相当于开关，控制着电流的方向。现在的晶体管已经如此之小，一个针头上就能放下大约3000万个。
7.溶解光刻胶
光刻过程中曝光在紫外线下的光刻胶被溶解掉，清除后留下的图案和掩模上的一致。
8.蚀刻
使用化学物质溶解掉暴露出来的晶圆部分，而剩下的光刻胶保护着不应该蚀刻的部分。
9.清除光刻胶
蚀刻完成后，光刻胶的使命宣告完成，全部清除后就可以看到设计好的电路图案。
10.光刻胶
再次浇上光刻胶（蓝色部分），然后光刻，并洗掉曝光的部分，剩下的光刻胶还是用来保护不会离子注入的那部分材料。
11.离子注入（ion implantation）
在真空系统中，用经过加速的，要掺杂的院子的离子照射（注入）固体材料，从而在被注入的区域形成特殊的注入层，并改变这些区域的硅的导电性。经过电场加速后，注入的离子流的速度可以超过30万千米每小时。
12.清除光刻胶
离子注入完成后，光刻胶也被清除，而注入区域（绿色部分）也已掺杂，注入了不同的原子。注意这时候的绿色和之前已经有所不同。
13.晶体管就绪
至此，晶体管已经基本完成。在绝缘材(品红色)上蚀刻出三个孔洞，并填充铜，以便和其它晶体管互连。
14.电镀
在晶圆上电镀一层硫酸铜，将铜离子沉淀到晶体管上。铜离子会从正极走向负极。
15.铜层
电镀完成后，铜离子沉积在晶圆表面，形成一个薄薄的铜层。
16.抛光
将多余的铜抛光掉，也就是磨光晶圆表面。
17.金属层
晶体管级别，留个晶体管的组合，大约500纳米。在不同晶体管之间形成复合互连金属层，具体布局取决于相应处理器所需要的不同功能性。芯片表面看起来异常平滑，但事实上可能包含20多层复杂的电路，放大之后可以看到极其复杂的电路网络，形如未来派的多层高速公路系统。
18.晶圆测试
内核级别，大约10毫米/0.5英寸。图中是晶圆的局部，正在接受第一次功能性测试，使用参考电路图案和每一块芯片进行对比。
19.晶圆切片（Slicing）
晶圆级别，300毫米/12英寸。将晶圆切割成块，每一块就是一个处理器的内核（Die）。
20.丢弃瑕疵内核
