半導體晶片由許多微米層組成，這些層比指甲還小，比紙張還薄。半導體堆疊得又高又密，形成類似高層建築的複雜結構。

為了創建這種結構，需要多次重複以下步驟：光刻 - 在單晶矽晶片（半導體原料）的頂部塗上薄膜和圖案化電路，蝕刻 - 選擇性地去除不需要的材料，以及然後清理表面雜質。

經過蝕刻和清洗製程後，薄膜起到隔離、連接和保護電路的作用。接下來，我們將介紹用於製造薄膜的沉積過程和用於賦予半導體電性能的離子注入製程。

沉積製程：將薄膜施加到晶圓上

術語「薄膜」是指1微米(μm)或更薄的膜，該厚度無法透過簡單的機械加工來實現。沉積是一系列過程，涉及在晶圓上塗覆所需的分子或原子級薄膜。由於薄膜非常薄，因此需要精確的技術將薄膜均勻地塗覆到晶圓上。

沉積一般可分為兩種類型。這兩種類型是物理氣相沉積（PVD）和化學氣相沉積（CVD）。

物理氣相沉積主要用於沉積金屬薄膜，不涉及化學反應。另一方面，化學氣相沉積是將外部能量施加到氣體化學反應形成的粒子蒸氣上，並將蒸氣噴射到表面上進行沉積。此技術可用於在導體、絕緣體和半導體上沉積薄膜。

化學氣相沉積是目前半導體製程中應用最廣泛的沉積方法。根據所使用的外部能源，它可以進一步分為熱CVD、等離子體CVD和光誘導CVD。其中，等離子CVD是最常見的應用，因為它可以在低溫下形成薄膜，控制薄膜厚度均勻性，並且可以處理大量。

透過沉積製程形成的薄膜由兩層組成：金屬（導電）層用於連接電路之間的電訊號，絕緣層用於內部互連層之間的電隔離或防止污染物進入。

離子注入：將晶圓轉變為半導體。

此時，仍需要一種製程來賦予半導體電特性。半導體同時具有導體和絕緣體特性，而離子注入本質上是將矽晶片轉變為半導體的過程。純矽是絕緣體，不導電，但添加雜質會賦予其導電性，使其能夠承載電流。

這些雜質被稱為離子。這些離子被轉化為微小的氣體顆粒，然後注入晶圓正面所需的深度。所使用的雜質來自元素週期表第15族（P，磷；As，砷）或第13族（B，硼）。注入第15組元素會產生n型半導體（電子型），而注入第13組元素會產生p型半導體（電洞型）。

沉積過程至關重要，因為沉積薄膜的厚度和均勻性決定了半導體的品質。未來半導體電路結構的厚度將比人類頭髮絲薄數百萬倍。為了使這些電路具有電氣性能，需要更先進的沉積技術來產生更薄且更均勻的薄膜。

在下一篇文章中，我們將學習金屬互連，其目的是將透過氧化、光刻、蝕刻和沈積製程產生的元件連接起來並形成電路。