把这玩意儿氯化了再蒸馏，可以得到纯度很高的硅，不过这种硅原子排列混乱，会影响电子运动，就叫多晶硅吧。
把多晶硅熔化了，按特定方法旋转提拉，就可以拉制成原子排列整齐的单晶硅。
硅的主要评判指标是纯度，你想想，如果硅原子之间有一堆杂质，那电子就别想在满轨道和空轨道之间跑顺畅。
无论啥东西，纯度越高制造难度越大。用于太阳能发电的高纯硅要求 99.9999%，这玩意儿全世界超过一半是中国产的，早被玩成了白菜价。芯片用的电子级高纯硅要求 99.999999999%(别数了，11 个 9)，几乎全赖进口，直到 2018 年江苏的鑫华公司才实现量产，只是目前产量少的可怜，还不及进口的一个零头。难得的是，鑫华的高纯硅出口到了半导体强国韩国，品质应该不错。不过，30% 的制造设备还得进口。
电子级高纯硅的传统霸主依然是德国 Wacker 和美国 Hemlock (美日合资)，中国任重而道远。我们已经有了单晶硅圆柱，把它切片，就变成了晶圆。
接下来，我们要对晶圆加工。
晶圆加工流程图
上述过程中，晶圆经过光刻和刻蚀等工艺流程的多次循环，逐层集成，并经离子注入、退火、扩散、化学气相沉积、物理气相沉积、化学机械研磨等流程， 最终在晶圆上实现特定的集成电路结构。主要流程如下:
1、晶圆清洗、热氧化
晶圆的清洗是指通过将晶圆沉浸在不同的清洗药剂内或通过喷头将调配好 的清洗液药剂喷射于晶圆表面进行清洗，再通过超纯水进行二次清洗，以去除晶 圆表面的杂质颗粒和残留物，确保后续工艺步骤的准确进行。
晶圆的热氧化是指在 800°C~1,150°C 的高温下，用热氧化方法在其表面形成 二氧化硅薄膜。
2、光刻
光刻的主要环节包括涂胶、曝光与显影。涂胶是指通过旋转晶圆的方式在晶圆上形成一层光刻胶；曝光是指先将光掩模上的图形与晶圆上的图形对准，然后用特定的光照射。 光能激活光刻胶中的光敏成分，从而将光掩模上的电路图形转移到光刻胶上；显影是用显影液溶解曝光后光刻胶中的可溶解部分，将光掩模上的图形准确 地用晶圆上的光刻胶图形显现出来。
3、刻蚀
刻蚀主要分为干法刻蚀和湿法刻蚀，指未被光刻胶覆盖的材料被选择性去除的过程。干法刻蚀主要利用等离子体对特定物质进行刻蚀。湿法刻蚀主要通过液态化 学品对特定物质进行刻蚀。
4、离子注入、退火离子
注入是指将硼、磷、砷等离子束加速到一定能量，然后注入晶圆材料的表层内，以改变材料表层物质特性的工艺。退火是指将晶圆放置于较高温度的环境中，使得晶圆表面或内部的微观结构 发生变化，以达到特定性能的工艺。
5、扩散
扩散是指在高温环境下通过让杂质离子从较高浓度区域向较低浓度区域的 转移，在晶圆内掺入一定量的杂质离子，改变和控制晶圆内杂质的类型、浓度和 分布，从而改变晶圆表面的电导率。
6、化学气相沉积
化学气相沉积是指不同分压的多种气相状态反应物在一定温度和气压下在 衬底表面上进行化学反应，生成的固态物质沉积在晶圆表面，从而获得所需薄膜 的工艺技术。
7、物理气相沉积
物理气相沉积是指采用物理方法，如真空蒸发、溅射镀膜、离子体镀膜和分子束外延等，在晶圆表面形成金属薄膜的技术。
8、化学机械研磨
化学机械研磨是指同时利用机械力的摩擦原理及化学反应，借助研磨颗粒，以机械摩擦的方式，将物质从晶圆表面逐层剥离以实现晶圆表面的平坦化。
9、晶圆检测
晶圆检测是指用探针对生产加工完成后的晶圆产品上的集成电路或半导体元器件功能进行测试，验证是否符合产品规格。
10、包装入库
包装入库是指对检测通过的生产加工完成后的晶圆进行真空包装入库。
提个问题：为啥不把芯片做的更大一点呢？这样不就可以安装更多电路了吗？性能不就赶上外国了嘛？
这个问题很有意思。一块 300mm 直径的晶圆，16nm 工艺可以做出 100 块芯片，10nm 工艺可以做出 210 块芯片，于是价格就便宜了一半，在市场上就能死死摁住竞争对手，赚了钱又可以做更多研发，差距就这么拉开了。
说个题外话，中国军用芯片基本实现了自给自足，而且性能杠杠的，因为军用不计较钱嘛！可以把芯片做的大大的。另外，越大的硅片遇到杂质的概率越大，所以芯片越大良品率越低。总的来说，大芯片的成本远远高于小芯片，不过对军方来说，这都不叫事儿。
除了成本之外，大芯片的布线比小芯片更长，所以延时也更明显，驱动电流也大很多，由此导致整体设计更臃肿，性能上还是会吃亏。反正，小芯片就是比大芯片好用。
用 70 亿个晶体管在指甲盖大小的地方组成电路，想想就头皮发麻！一个路口红绿灯设置不合理，就可能导致大片堵车。电子在芯片上跑来跑去，稍微有个 PN 结出问题，电子同样会堵车。所以芯片的设计异常重要，重要到了和材料技术相提并论的地步。
这么复杂的设计，必须得先有个章法。七十年代，英特尔率先想出了一个好办法：X86 架构。详细内容不提了，简单来说，这架构虽然能耗高点、体积大点，但性能那是嗖嗖的，几乎垄断了电脑芯片市场，成就了如日中天的英特尔。
这相当于，英特尔提出造汽车用 4 个轮子，以后其他人想造 4 个轮子的汽车，就得先付授权费。这怎么忍，随后英国 ARM 公司提出了 2 个轮子的汽车方案：ARM 架构。
毫无疑问，2 个轮子肯定跑不过 4 个轮子，ARM 架构虽然省电小巧，但性能实在有点寒碜，于是一直被英特尔摁着打。ARM 熬到了九十年代，终于熬不住了，决定不再生产芯片，而是将 ARM 架构授权给其他公司生产，赚点授权费，这才保住了一条命。
