De productie van geïntegreerde schakelingen ( IC's ) vereist grote hoeveelheden menselijk en financieel kapitaal en is voortdurend in ontwikkeling , maar een paar fundamentele stappen zijn prominent aanwezig . De circuits zijn gebouwd op zuiver silicium wafers , dus een sleutel tot IC productie de oorspronkelijke fabricage van grote wafels waarop meerdere IC's kunnen worden geconstrueerd . Fotolithografie wordt gebruikt om honderden ICs bouwen op elke wafer en vervolgens deze ICs worden gescheiden . Instructies silicium wafer productie 1 Produce zuiver silicium door het kweken van een grote siliciumkristal . Verhit een grote vat van silicium tot een hoge temperatuur van ongeveer 1400 graden Celsius in een smeltkroes , dan langzaam trekken uit een enkele grote puur kristal , meestal 200 mm in diameter van het centrum van de roterende vat . Koel dit grote cilindrische kristal , dan voorzichtig snijd het in dunne wafers minder dan een mm dik. Het oppervlak van de wafer flat aan nauwkeurige toleranties . Behandel elke wafer met siliciumoxide , dat als een isolerend middel. 2 Start de eerste stap van fotolithografie door schijnt een ultraviolet ( UV ) licht door een masker matching het schema van elke laag op de wafer . Bedek de hele wafer met een beschermende coating die ook gevoelig is voor UV licht . Voer dit proces in een schone ruimte waar al het stof is met luchtfilter verwijderd is dan dat van een ziekenhuiskamer . 3 Bouw de eerste laag van het circuit door schijnt het UV- licht door het eerste maskerpatroon , bovenop de beklede chip . Het masker patroon laat wat licht om alleen in de door het masker gebieden vallen op de chip , vernederende het. Ontwikkeling van de chip , die de gedegradeerde gecoate gebieden verwijdert en laat een patroon op de chip . 4 Etch de chip met chemicaliën . In deze werkwijze de isolerende laag siliciumoxyde wordt verwijderd waar het maskerpatroon aangewezen , waardoor blootgestelde zuiver silicium in een blauwdruk- patroontype . Treat 5 de blootgestelde pure siliciumlaag via een proces dat " doping " dat kleine hoeveelheden elementen zoals fosfor en boor , waardoor het silicium worden gebruikt als schakelaar agent voegt . 6 Herhaal stappen 2 tot 5 van dit punt noodzakelijk om het circuit te voltooien gelaagdheid . Extra lagen van siliciumoxide , het uitvoeren en het isoleren van materiaal moet worden toegevoegd als dat nodig is. Wires and Packaging 7 toevoegen Toevoegen aansluiten van de chip . Stort een geleidende metalen zoals koper gelijkmatig over de chip . 8 Leg een laagje UV - gevoelige fotolak over de chip , die de metaallaag . Plaats dan een masker na de gewenste draad circuit over de chip patroon en bestralen de chip met UV-licht . Verwijder die gebieden van fotolak niet beschermd tegen UV door het masker . 9 Verwijder de metalen niet beschermd door fotolak op een nieuwe ronde van etsen . De draden worden nu gevormd . Meerdere lagen van de draden kan worden toegevoegd indien nodig door het proces te herhalen . Test 10 de individuele chips op de wafer , dan ze te scheiden met een precieze zaag . Voeg een beschermend omhulsel om elke chip , en test elke chip opnieuw voor kwaliteit .
|