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从原到销往终端,硅可能要在世界范围内传播两到三次。” 但是,这个庞大的全球网络可以将其起源追溯到少数几个非常特定的地方,其中美国、德国、韩国、日本是世界上排名前四的硅晶圆出口国。电子产品需要高质量的原料。后来有人在石英岩中发现了最纯净的硅,其中美国北卡罗来纳州云杉松附近的一个采石场拥有世界上最纯净的石英石。全球数以百万计的数字设备-甚至包括您手中的智能手机或您前面的笔记本电脑-都将北卡罗来纳州这座小镇的一部分带入其中。用机器和从地面提取的岩石放入破碎机中,该破碎机吐出石英砾石。然后将其送至加工厂,将石英研磨成细砂。添加水和化学药品可将硅与其他矿物分离。硅经过的研磨,然后装袋并以粉末形式送到精炼厂。将硅粉研磨成细末,将细末在1400℃的熔炉中熔化并制成圆柱形锭,然后将它们切成薄片,最终得到的产品称为晶圆,晶圆切割的过程就像切碎黄瓜一样。最终,几十个矩形电路被刻印在工厂流水线中的每个晶圆上,在运营的晶圆厂。从晶圆厂,芯片开始进入地球之旅。
为了避免污染微电子产品,广阔的晶圆工厂车间必须是无菌的。六个足球场大小的芯片生产区域比手术室还要清洁数千倍,昏暗的黄光照明能防止紫外线辐射破坏生产过程中使用的某些化学药品。实验室工作人员和工厂技术人员从头到脚穿上了白色防护服,戴着口罩和护目镜,就在这看起来有些令人毛骨悚然的照明色调中开展工作。
