晶圓廠的機台，拆開來看
25 種機台，照晶圓走的順序
晶片是一台一台機台做出來的。下面每一台都是 fab24hr 遊戲裡會遇到的機台，說明跟遊戲裡拆開來看到的是同一份。按「拆開來看」，就在瀏覽器裡打開它的 3D 模型：先組好、再拆開，一個一個零件看說明，再按「看它怎麼動」看它一輪怎麼運作。手機也可以。
天車 OHT · 儲位架 · 風淋室 · 群集式機台 · 批次濕式清洗槽 · 單片旋轉清洗腔 · 立式爐管 · 化學氣相沉積腔 · 物理氣相沉積腔 · 塗佈顯影機 · 曝光機 · 電漿蝕刻腔 · 離子植入機 · 化學機械研磨 · 電子顯微鏡量測機 · 廠務層 · 氣瓶櫃 · 晶圓針測機 · 晶圓切割機 · 黏晶機 · 打線機 · 封膠機 · X 光檢查 · 成品測試 · 可靠度烤箱
天車 OHT
AMHS · 搬運
晶圓盒在廠裡大多不是人推的：天花板下有一整張軌道網，天車掛在軌道上跑，把晶圓盒從一台機台送到下一台，或送去儲位架等。到了機台正上方，用皮帶把盒子垂吊下來，放到機台的裝載埠上。這裡畫一段軌道、一台天車和一台機台的門口。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：晶圓怎麼在廠裡移動？晶圓盒（FOUP）和天花板上的天車
儲位架
STOCKER · 搬運
晶圓盒在兩站之間等機台的時候，暫時放在這種自動倉儲裡。裡面一格一格的架子，中間一台吊車沿著走道跑、升降，用叉子把盒子放進格子、再拿出來；天車和人都從交接埠放貨、拿貨。哪一盒放在哪一格、等的是哪一台，系統都記著。拆開時外殼變透明。
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風淋室
AIR SHOWER · 入口
更衣室和無塵室之間的小房間。換好無塵衣走進去，兩側的噴嘴吹出很強的乾淨空氣，把無塵衣表面沒黏牢的微粒吹掉一些；吹下來的灰塵被下面的回風口吸走，經過濾網再吹出來。兩扇門互鎖，不會同時打開。這裡把房間的牆變透明。
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群集式機台
COMMON · 共通的骨架
晶圓從正面的晶圓盒出發：前端模組裡的手臂把它放進真空預備室，抽成真空後，中間傳送腔的手臂再把它送進四周的反應腔。做完照原路回到晶圓盒。蝕刻機、薄膜機的「骨架」都長這樣，差別在反應腔裡做的是什麼。
批次濕式清洗槽
WET BENCH · 清洗
濕式清洗是用藥液把晶圓洗乾淨：去掉有機物、微粒和表面薄薄的氧化層。批次式一次洗一整批（常見約 50 片）：晶圓盒放上左邊的進料台，手臂夾起整批晶圓，依序泡進每一格藥液槽，每泡完一種就到沖水槽用純水沖乾淨，最後在乾燥槽弄乾，從右邊出料。拆開時外殼變透明，槽子左右拉開，管路櫃往下。
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單片旋轉清洗腔
SINGLE WAFER CLEAN · 清洗
晶圓平放在旋轉夾頭上，一邊轉一邊從上方噴藥液，甩出去的藥液被四周的防濺杯收走；接著換純水沖乾淨，最後停水、高速旋轉再吹氮氣把它甩乾。一次一片，每片條件都一樣、比批次槽乾淨，但比較慢，所以一台機台常疊著好幾個、甚至十幾個這樣的腔一起做。這裡把一個腔剖開四分之一。
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立式爐管
FURNACE · 爐管
直立的「烤箱」：一百多片晶圓疊在石英晶舟上，從下面升進石英管，外面的加熱器把管子加熱到幾百度到一千多度。通進氧氣，晶圓表面會長出一層氧化層；抽成低壓再通進別的氣體，就能長出多晶矽、氮化矽這類膜（低壓 CVD）。做完晶舟降回下面的裝載區，手臂再把晶圓拿回盒子。管子剖開四分之一。
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化學氣相沉積腔
CVD · 薄膜
CVD 是在晶圓上「長」一層薄膜：氣體從上面的噴淋頭均勻灑下來，在加熱的晶圓表面起化學反應，留下一層固體，例如氧化矽、氮化矽。這一種有電漿幫忙（PECVD），溫度不用那麼高也長得出來。這裡把一個反應腔剖開四分之一。
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物理氣相沉積腔
PVD · 薄膜
在晶圓上鍍一層金屬（鋁、銅、鈦等），廠裡常叫「濺鍍」。腔體抽成高真空、通進一點氬氣，靶材接上幾百伏特的負電壓，氬氣變成電漿；氬離子被吸去撞靶材，像撞球一樣把金屬原子撞出來，落到下面的晶圓上堆成膜。靶材背後有一盤會轉的磁鐵，把電漿集中在靶材表面。這裡把一個腔體剖開四分之一。
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塗佈顯影機
TRACK · 黃光
晶圓先在塗佈顯影機裡塗上一層光阻、烤過，再從另一端送進曝光機；曝光完回來，再烤一次、泡顯影液，把圖案現出來。兩台接成一條線，晶圓一片接一片在裡面跑。黃光區的燈是黃色的，因為光阻怕藍光和紫外光。真的機台模組更多、疊得更高，這裡簡化成上下兩層。
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曝光機
SCANNER · 黃光
黃光區最貴的機台。雷射光經過照明系統變成一條細長的光帶，照穿光罩；下面的投影鏡頭把光罩上的圖縮小（常見 4 倍），投到晶圓上的光阻。曝光時光罩和晶圓反方向同時移動，讓光帶掃過一整格，掃完換下一格，一片晶圓要印幾十到上百格。最先進的極紫外光機台改用反射鏡、整台抽真空。模型比例有縮。
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電漿蝕刻腔
ETCH · 蝕刻
蝕刻是把晶圓上沒被光阻蓋住的地方削掉。腔體抽成真空、通進氣體，上方的線圈把氣體變成電漿；下面的電極再加一個電壓，把電漿裡的離子往下拉，直直打在晶圓上，就能挖出又深又直的洞或溝。這裡把一個反應腔剖開四分之一來看。
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離子植入機
IMPLANT · 植入
在矽裡加一點點硼、磷、砷（摻雜），電晶體才會動。植入機把含這些原子的氣體變成離子，用電場拉成一條離子束；分析磁鐵讓它轉彎，只有質量對的那一種剛好轉得過去；再加速、掃描，均勻打進晶圓表面。打多少看電流和時間，打多深看電壓。模型拿掉了真空管，紫色那條就是離子束，比例有縮。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：離子植入是什麼？晶圓廠怎麼把原子「打」進矽裡
化學機械研磨
CMP · 平坦化
CMP 像用砂紙把表面磨平，只是砂紙換成研磨墊、砂是研磨液裡的細顆粒，再加上化學藥劑讓表面變軟好磨。研磨頭抓著晶圓、正面朝下壓在轉動的研磨墊上，三個盤子依序磨。磨完先到右邊的清洗區刷洗、沖水、甩乾，才回到晶圓盒：濕答答的研磨液絕不能帶出機台，叫「乾進乾出」。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：CMP 是什麼？晶圓為什麼要磨平
電子顯微鏡量測機
CD-SEM · 量測
黃光、蝕刻做完，要抽幾片晶圓量線寬對不對。線只有幾十奈米寬，光的波長有好幾百奈米，看不清，所以改用電子：電子槍射出電子，磁透鏡把它縮成一個細點，掃描線圈讓它來回掃，偵測器把彈出來的電子組成黑白影像，再從影像量線寬。全程要真空、要防震。這裡把鏡筒和真空腔剖開一角。
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廠務層
SUBFAB · 機台底下那一層
在無塵室裡看到的機台只是一半。樓板下面還有一整層：每台機台在這裡有自己的真空泵、尾氣處理機、冷卻機，有些連電源櫃都放樓下；冷卻水、純水、乾燥空氣、氮氣也從這裡穿過樓板送上去。這一層的人管水、電、氣，機台才跑得動。這裡把一台機台底下的設備往四周散開。
氣瓶櫃
GAS CABINET · 廠務層
有毒、易燃或會腐蝕的特殊氣體，一瓶一瓶關在這種鐵櫃裡。櫃子一直在抽氣，裡面有偵測器；氣體從瓶子出來，經過一整片閥件盤減壓、控制，才從管子送出去，經過閥箱分到每一台機台。這裡把櫃門變透明。
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晶圓針測機
PROBER · 封測
晶圓做完、還沒切開之前，要先把每一顆晶粒測一遍。針測機負責搬晶圓、對位置：吸盤把晶圓往上頂，讓探針卡上的細針剛好點在晶粒的金屬墊上；上面的測試頭和後面的測試機送訊號進去、看反應，好壞記在晶圓圖上，壞的切開後就不封裝。常常還要在高溫、低溫各測一次。
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晶圓切割機
DICING SAW · 封測
測完的晶圓背面貼一張膠膜、外面撐一圈金屬框，送進切割機。相機先找出晶粒之間的切割道，主軸帶著很薄的鑽石刀片高速旋轉，平台載著晶圓在刀片下來回走，一刀一刀切穿晶圓，但膠膜不切斷，切開的晶粒還整齊黏在原位。切完洗乾淨、吹乾。也有用雷射切的。刀頭附近在模型裡放大了。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：封裝是什麼？晶片做好了為什麼還要包起來
黏晶機
DIE BONDER · 封測
切好的晶圓還黏在膠膜上。黏晶機照晶圓測試的結果，只挑好的晶片：底下的頂針把一顆晶片頂起來，上面的吸嘴把它吸走，搬到底板上已經點好膠的位置，壓下去黏住。一顆接一顆，整條黏完送去烤，讓膠硬化。工作台附近放大了。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：封裝是什麼？晶片做好了為什麼還要包起來
打線機
WIRE BONDER · 封測
切好的晶粒黏到導線架上以後，要用很細的金屬線把晶片上的金屬墊接到外面的導線腳，電才進得去、出得來。焊頭前端的瓷嘴先在墊上壓一顆小球，拉一道弧線到導線腳上再壓斷，靠的是熱、壓力和超音波振動，一秒可以打十幾條。焊頭附近的零件在模型裡放大了很多倍。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：打線是什麼？晶片怎麼接到外面
封膠機
MOLDING · 封測
把打好線的整條底板放進一副熱的模具，上下模合起來夾緊；料筒裡的膠餅受熱變軟，柱塞把它往上推，沿著細細的流道擠進每一個模穴，把晶片和線整個包起來。等它在模子裡硬到成形，開模拿出來；之後還要再進烤箱烤一段時間，讓它完全硬化，再切成一顆一顆。
拆開來看・看它怎麼動 → · 延伸閱讀：封裝是什麼？晶片做好了為什麼還要包起來
X 光檢查
X-RAY · 封測
封好的模組從外面看不到裡面。X 光照得穿塑膠，卻被金屬擋掉一些：讓 X 光從下面往上穿過模組，上面的偵測器接住，就得到一張看得到細線的黑白影像，看線有沒有被沖歪、有沒有碰在一起。箱子的牆裡有鉛板，門關上鎖住才會出 X 光。
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成品測試
FINAL TEST · 封測
封好、切好的模組，整顆再測一次。分類機（handler）用手臂把模組一顆一顆放進測試座、往下壓（很多機台一次放好幾顆、同時測，省時間），讓每一隻接腳都碰到底下的小探針；底下的測試頭和後面的測試機送訊號進去、量反應。測完照結果分類：好的放一盤，壞的照原因放到不同盤。
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可靠度烤箱
RELIABILITY · 封測
從出貨前的模組裡抽一些，插在預燒板上，推進烤箱。關門、升溫，一邊烤一邊加電壓讓它們跑，連續好幾天，讓它們「老」得快一點，看會不會壞。跑完壞了幾顆，就看得出這一批「剛做好就容易壞」的那一段（浴缸曲線最左邊）高不高。
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在課堂上用
每一台的「拆開來看」都是一個直接的連結，可以貼在講義、投影片或課程網頁上，學生點了就打開那一台，不用先進遊戲找。遊戲裡的圖鑑也有「機台一覽」。七個製程區各一節課的流程，在在課堂上玩 fab24hr。
哪些是真的、哪些是簡化的
機台的構造和動作，照公開的教科書與大學課程講義整理，只畫一般的樣子；尺寸、數字、零件都簡化過，不是任何一家廠商的機台，也不能拿來當操作訓練。內容取材的說明在關於頁的「資料從哪裡來」。
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