从一粒沙子到人类科技的巅峰；优良的电力环境对半导体行业的增益

在人类历史长河中，科技的发展是一个从小到大、由简至繁的过程。 

首先，一粒沙子可以代表自然资源。人类在实践中不断发现并利用各类自然资源，这驱动了科技的诞生和发展。沙子也可以代表材料科学。随着时间的推移，人类逐渐发展出对材料的认识，并创造了新的材料。其次，从最古老的陶器，到更复杂的金属铸造和锻造技术，再到如今高性能合金、纳米材料和高分子材料的应用等，人类将传统材料经过改良与创新，推动了科技的突飞猛进。最后，沙子也象征着信息和通信技术。从最早的烟信、鸽传信，发展到电报、电话、无线电等，继而诞生出计算机、互联网和移动通信技术等，信息和通信技术的飞速发展进一步推动了人类科技的巅峰。 

沙子变成CPU要经历制作晶圆-前工程-G/W检测-后工程-筛选分装这5个大的流程。细化之后又可以分成16个比较小的步骤。

1.沙硅提纯：沙子的主要成分是二氧化硅，CPU要用到的只是其中的硅元素，即单晶硅，这一步的主要目的就是从沙子中将硅元素熔炼、提纯出来。 

2.制作硅锭：在高温液态化的硅元素里加入籽晶，提供晶体生长的中心，慢慢将晶体向上提升，上升同时以一定速度绕提升轴旋转，以便将硅锭控制在所需直径内 

3.切割硅锭：这一步会把制备完成的硅锭切割成1mm厚的圆片，也就是平常所说的晶圆。由于单晶硅性质稳定，所以切割工具用的是更加NB的金刚石锯，也就是钻石锯。 

4.研磨晶圆：由于切割出的晶圆表面依然不光滑，所以需要经过仔细研磨来减少切割时造成的凹凸不平的表面。研磨的时候会用到一些特殊的化学液体来对晶圆表面进行清洗，最后抛光。 

5.涂抹光刻胶：这一步会先将光刻胶滴到晶圆上，通过高速旋转涂抹使光刻胶变成均匀一致的薄膜覆盖到晶圆上，之后控制温度将光刻胶进行固化。 

6.紫外线照射：这一步是最复杂，成本的。这一步的原理是让紫外线通过预先设计好的电路图案模具，然后改变晶圆上光刻胶的性质，达到电路图的复制。 

7.光刻胶溶解：由于电路图案部分的光刻胶已经发生了化学性质变化，因此可以溶解在喷射到晶圆上的强碱性显影液里，而未被照射的部分则会完整保留下来。

8.蚀刻：通过药剂的腐蚀作用将暴露在药剂中的晶圆进行蚀刻。蚀刻完成后，整个晶圆的首层电路图就已经完成了 

9.离子注入：在离子注入机中，将需要掺杂的导电性元素导入电弧室，通过放电使其离子化，经过电场加速后，将离子束由晶圆表面注入。 

10.绝缘层处理：利用气相沉积法在硅晶圆的表面沉积一层氧化硅薄膜，形成绝缘层。 

11.沉淀铜层：利用溅射沉积法完成铜层的沉淀后，再次利用光刻机对铜层进行雕刻，形成场效应管的源极、漏极、栅极。最后，在铜层上沉积一层绝缘层。 

12.构建互联铜层：构建连接电路的过程相当繁复，也需要经过铜层沉积-光刻-蚀刻开孔-沉积绝缘层等步骤，而且这一系列步骤还要重复多次，最终形成非常非常复杂的多层电路网络。 

13. G/W检测：全称Good-Chip/Wafer检测，目的是检测晶圆上的每块芯片是否合格。 

14.晶圆切片：使用覆盖了金刚石颗粒的圆锯（厚度仅有0.02毫米）对晶圆进行切割。切割下的每一块晶圆（指甲盖大小）都是一个单独的CPU内核。 

15.内核装片固定：晶圆状态无法直接使用，需要经过这一步装片过程，把内核固定到基片电路上。 

16.封装：将装片固定好的芯片跟封装基板上的触点一一对应，实现电气连接。通俗来讲，封装应该是给芯片内核安装一个能够被其他配件使用的外壳。 

上述每一个步骤都涉及到不同种类、不同国家、不同精度的需求；目前放眼全球，没有一个国家能够独立生产一整套半导体制造设备。随之而来的对电力供应的统一性与稳定性就是不得不考虑的事情。 谷登电气SBW系列稳压电源有效的杜绝电压不稳、谐波干扰等诸多电力污染。 

对于后道封测设备更是品牌众多且百花齐放，不同国家的设备对电流频率的要求又是各有不同。变频电源GBP 、GZP 系列产品作为谷登电气核心产品已经稳定装配百余台。 同样尚有若干台工频UPS不间断电源经过谷登电气深入研发具备了半导体行业专机的雏形。