设计阶段
在芯片的生产过程中，首先需要进行设计。设计是整个生产流程的基础，它决定了芯片的功能和性能。设计师们使用专业软件来绘制出晶体管和电路网络的蓝图，这个蓝图称为电路布局（Layout）。这个阶段还包括逻辑验证和物理验证，以确保电路在实际制造时能够正常工作。
制造原材料准备
一旦设计完成，下一步就是准备制造原材料。这通常涉及到将高纯度硅单晶棒切割成薄薄的硅片，这些硕大无比、却又坚硬如石头的硅片后来会被加工成微小而精细的电子元件。在这个过程中，还可能会加入其他材料，如氧化物或金属，用以形成不同类型的半导体结构。
光刻技术
光刻技术是现代半导体制造中的关键步骤之一。它涉及到将设计好的电子线路图案直接转移到硅片上。一束激光通过特殊的小孔（即光罩）照射到涂有感光胶料的一块透明膜上，然后用化学方法去除不受激光照射区域下的胶料，使得某些位置暴露出的硅可以进一步处理。
电镀与蚀刻等后续工艺
经过多次重复使用不同的光罩，每层都逐渐地构建起一个复杂但精密的大规模集成电路（IC）。随着每一层完成，接着进行金属绝缘层、导线以及连接点等组件之间相互隔离和连接的手工艺操作。这些操作包括热压锆（sintering）、金属蒸镀、氢气保护钝化处理等，以及通过各种化学溶液进行表面处理以达到所需效果。
测试与封装
最后，当所有必要组件都已经完备并且按要求排列之后，便进入测试环节。在这里，一系列自动化测试设备会对芯片进行质量检查，确保其符合预期标准。如果检测发现问题，将不会继续向下游传递，而是回溯至前面的制作环节修正错误。此外，还有焊接封装，即将芯片固定在合适大小的小塑料盒子里，并加上引脚用于外部连接使得芯片可供广泛应用于各式各样的电子产品中。
