У 2020. години произведено је више од трилиона чипова широм света, што је једнако 130 чипова које поседује и користи свака особа на планети.Ипак, чак и тако, недавни недостатак чипова и даље показује да овај број још није достигао своју горњу границу.
Иако се чипс већ може производити у тако великом обиму, њихова производња није лак задатак.Процес производње чипова је сложен, а данас ћемо покрити шест најкритичнијих корака: таложење, премазивање фоторезистом, литографија, нагризање, јонска имплантација и паковање.
Таложење
Корак таложења почиње са подлогом, која се исече из силицијумског цилиндра са 99,99% чистог (који се такође назива „силицијумски ингот“) и полира до изузетно глатке завршне обраде, а затим се наноси танак филм проводника, изолатора или полупроводничког материјала на плочицу, у зависности од структурних захтева, тако да се на њој може штампати први слој.Овај важан корак се често назива „таложењем“.
Како чипови постају све мањи и мањи, штампање узорака на плочицама постаје сложеније.Напредак у таложењу, гравирању и литографији је кључан за смањење чипова и на тај начин покреће наставак Муровог закона.Ово укључује иновативне технике које користе нове материјале како би процес таложења био прецизнији.
Пхоторесист Цоатинг
Облатне се затим премазују фотоосетљивим материјалом који се назива „фоторезист“ (који се такође назива „фоторезист“).Постоје две врсте фоторезиста - "позитивни фоторезисти" и "негативни фоторезисти".
Главна разлика између позитивних и негативних фоторезиста је хемијска структура материјала и начин на који фоторезист реагује на светлост.У случају позитивних фоторезиста, површина изложена УВ светлости мења структуру и постаје растворљивија, припремајући је за нагризање и таложење.Негативни фоторезисти се, с друге стране, полимеризују у областима изложеним светлости, што их чини тежим за растварање.Позитивни фоторезисти се најчешће користе у производњи полупроводника јер могу постићи већу резолуцију, што их чини бољим избором за фазу литографије.Сада постоји велики број компанија широм света које производе фоторезисте за производњу полупроводника.
Фотолитографија
Фотолитографија је кључна у процесу производње чипа јер одређује колико мали могу бити транзистори на чипу.У овој фази, облатне се стављају у машину за фотолитографију и излажу дубоком ултраљубичастом светлу.Много пута су хиљаде пута мањи од зрна песка.
Светлост се пројектује на плочицу кроз „маску плочу“ и литографска оптика (сочиво ДУВ система) се скупља и фокусира дизајнирани узорак кола на плочи маске на фоторезист на плочици.Као што је претходно описано, када светлост удари у фоторезист, долази до хемијске промене која утискује узорак на плочу маске на премаз фоторезиста.
Постављање тачног изложеног узорка је тежак задатак, са сметњама честица, преламањем и другим физичким или хемијским дефектима који су могући у процесу.Зато понекад морамо да оптимизујемо коначну шему експозиције тако што ћемо посебно исправити шаблон на маски да би одштампани узорак изгледао онако како желимо.Наш систем користи „рачунарску литографију“ да комбинује алгоритамске моделе са подацима из машине за литографију и тестних плочица како би произвео дизајн маске који је потпуно другачији од коначног узорка експозиције, али то је оно што желимо да постигнемо јер је то једини начин да добијемо жељени образац експозиције.
Етцхинг
Следећи корак је уклањање деградираног фоторезиста да би се открио жељени узорак.Током процеса „једкања“, обланда се пече и развија, а део фоторезиста се испере како би се открио 3Д образац отвореног канала.Процес гравирања мора прецизно и доследно формирати проводне карактеристике без угрожавања укупног интегритета и стабилности структуре чипа.Напредне технике гравирања омогућавају произвођачима чипова да користе двоструке, четвороструке и шаре засноване на одстојницима како би креирали мале димензије модерних дизајна чипова.
Као и фоторезисти, гравирање је подељено на „суве“ и „мокре“ типове.Суво гравирање користи гас за дефинисање изложеног узорка на плочици.Влажно гравирање користи хемијске методе за чишћење плочице.
Чип има десетине слојева, тако да се гравирање мора пажљиво контролисати како би се избегло оштећење доњих слојева вишеслојне структуре чипа.Ако је сврха нагризања стварање шупљине у структури, потребно је осигурати да је дубина шупљине тачна.Неки дизајни чипова са до 175 слојева, као што је 3Д НАНД, чине корак гравирања посебно важним и тешким.
Ион Ињецтион
Када се шара угравира на плочицу, плочица се бомбардује позитивним или негативним јонима да би се подесила проводна својства дела узорка.Као материјал за плочице, сирови силицијум није савршен изолатор нити савршен проводник.Проводна својства силицијума падају негде између.
Усмеравање наелектрисаних јона у силицијумски кристал тако да се ток електричне енергије може контролисати како би се створили електронски прекидачи који су основни градивни блокови чипа, транзистори, назива се „јонизација“, такође позната као „јонска имплантација“.Након што је слој јонизован, уклања се преостали фоторезист који се користи за заштиту неурезане површине.
Паковање
Хиљаде корака је потребно да се направи чип на плочици, а потребно је више од три месеца да се пређе од дизајна до производње.Да би се уклонио чип из облатне, он се сече на појединачне чипове помоћу дијамантске тестере.Ови чипови, који се називају „гола матрица“, одвајају се од плочице од 12 инча, најчешће величине која се користи у производњи полупроводника, а пошто величина чипова варира, неке плочице могу да садрже хиљаде чипова, док друге садрже само неколико десетак.
Ове голе плочице се затим постављају на „подлогу“ – подлогу која користи металну фолију да усмери улазне и излазне сигнале са голе плочице на остатак система.Затим је прекривен „расхладним елементом“, малим, равним металним заштитним контејнером који садржи расхладну течност како би се осигурало да чип остане хладан током рада.
профил компаније
Зхејианг НеоДен Тецхнологи Цо., Лтд. производи и извози разне мале машине за бирање и постављање од 2010. Користећи предности сопственог богатог искуства у истраживању и развоју, добро обучену производњу, НеоДен осваја велику репутацију купаца широм света.
са глобалним присуством у преко 130 земаља, одличним перформансама, високом прецизношћу и поузданошћу НеоДен-аПНП машинечине их савршеним за истраживање и развој, професионалну израду прототипа и производњу малих и средњих серија.Пружамо професионално решење СМТ опреме на једном месту.
Додајте: бр.18, авенија Тианзиху, град Тианзиху, округ Ањи, град Хузхоу, провинција Џеђианг, Кина
Телефон: 86-571-26266266
Време поста: 24.04.2022