Chip ishlab chiqarishdagi 6 asosiy qadam nima?

2020 yilda butun dunyo bo'ylab trilliondan ortiq chiplar ishlab chiqarildi, bu sayyoradagi har bir odamga tegishli bo'lgan 130 ta chipga to'g'ri keladi.Shunga qaramay, so'nggi chip tanqisligi bu raqam hali o'zining yuqori chegarasiga etib bormaganligini ko'rsatishda davom etmoqda.

Garchi chiplar allaqachon bunday katta hajmda ishlab chiqarilishi mumkin bo'lsa-da, ularni ishlab chiqarish oson ish emas.Chiplarni ishlab chiqarish jarayoni murakkab va bugungi kunda biz oltita eng muhim bosqichni ko'rib chiqamiz: yotqizish, fotorezist qoplama, litografiya, qirqish, ion implantatsiyasi va qadoqlash.

Depozit

Cho'kish bosqichi 99,99% sof kremniy tsilindridan (shuningdek, "kremniy ingot" deb ataladi) kesilgan gofret bilan boshlanadi va juda silliq qoplamaga silliqlanadi, so'ngra o'tkazgich, izolyator yoki yarim o'tkazgich materialining yupqa plyonkasi yotqiziladi. strukturaviy talablarga qarab, gofret ustiga birinchi qatlamni bosib chiqarish mumkin.Ushbu muhim bosqich ko'pincha "depozit" deb ataladi.

Chipslar kichikroq va kichikroq bo'lganda, gofretlarda chop etish naqshlari murakkablashadi.Cho'kma, o'yma va litografiya sohasidagi yutuqlar chiplarni yanada kichikroq qilish va shu tariqa Mur qonunini davom ettirish uchun kalit hisoblanadi.Bu cho'kma jarayonini yanada aniqroq qilish uchun yangi materiallardan foydalanadigan innovatsion usullarni o'z ichiga oladi.

Fotorezist qoplama

Keyin gofretlar "fotorezist" (shuningdek, "fotorezist" deb ataladi) deb nomlangan fotosensitiv material bilan qoplangan.Fotorezistlarning ikki turi mavjud - "ijobiy fotorezistlar" va "salbiy fotorezistlar".

Ijobiy va salbiy fotorezistlar o'rtasidagi asosiy farq materialning kimyoviy tuzilishi va fotorezistning yorug'likka ta'sir qilish usulidir.Ijobiy fotorezistlar bo'lsa, UV nuriga ta'sir qiladigan hudud strukturani o'zgartiradi va ko'proq eriydi, shuning uchun uni o'rnatish va cho'ktirishga tayyorlaydi.Salbiy fotorezistlar esa yorug'lik ta'sirida bo'lgan joylarda polimerlanadi, bu esa ularni eritishni qiyinlashtiradi.Ijobiy fotorezistlar yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda eng ko'p qo'llaniladi, chunki ular yuqori aniqlikka erishishlari mumkin, bu ularni litografiya bosqichi uchun yaxshiroq tanlov qiladi.Hozirgi kunda butun dunyo bo'ylab yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun fotorezistlar ishlab chiqaradigan bir qator kompaniyalar mavjud.

Fotolitografiya

Fotolitografiya chip ishlab chiqarish jarayonida hal qiluvchi ahamiyatga ega, chunki u chipdagi tranzistorlar qanchalik kichik bo'lishi mumkinligini aniqlaydi.Ushbu bosqichda gofretlar fotolitografiya mashinasiga solinadi va chuqur ultrabinafsha nurlar ta'siriga tushadi.Ko'pincha ular qum donasiga qaraganda minglab marta kichikroqdir.

Yorug'lik gofretga "niqob plitasi" orqali proyeksiyalanadi va litografiya optikasi (DUV tizimining linzalari) qisqaradi va niqob plastinkasida ishlab chiqilgan sxemani gofretdagi fotorezistga qaratadi.Yuqorida ta'riflanganidek, yorug'lik fotorezistga tushganda, kimyoviy o'zgarish yuz beradi, bu niqob plastinkasidagi naqshni fotorezist qoplamasiga muhrlaydi.

Ta'sir qilingan naqshni to'g'ri olish qiyin vazifadir, bu jarayonda zarrachalar aralashuvi, sinishi va boshqa fizik yoki kimyoviy nuqsonlar mavjud.Shuning uchun biz ba'zan bosilgan naqsh biz xohlagan tarzda ko'rinishi uchun niqobdagi naqshni maxsus tuzatish orqali yakuniy ekspozitsiya naqshini optimallashtirishimiz kerak.Bizning tizimimiz algoritmik modellarni litografiya mashinasi ma’lumotlari bilan birlashtirish va yakuniy ekspozitsiya namunasidan butunlay farq qiluvchi niqob dizaynini ishlab chiqarish uchun gofretlarni sinovdan o‘tkazish uchun “hisoblash litografiyasidan” foydalanadi, ammo biz bunga erishmoqchimiz, chunki bu yagona yo‘ldir. kerakli ta'sir qilish namunasi.

Naqsh

Keyingi qadam, kerakli naqshni ochish uchun buzilgan fotorezistni olib tashlashdir."Etch" jarayonida gofret pishiriladi va ishlab chiqiladi va ochiq kanal 3D naqshini ochish uchun fotorezistning bir qismi yuviladi.Aşınma jarayoni chip strukturasining umumiy yaxlitligi va barqarorligini buzmasdan aniq va izchil ravishda o'tkazuvchan xususiyatlarni shakllantirishi kerak.Ilg'or etching texnikasi chip ishlab chiqaruvchilarga zamonaviy chip dizaynlarining kichik o'lchamlarini yaratish uchun ikki, to'rt va spacer asosidagi naqshlardan foydalanish imkonini beradi.

Fotorezistlar singari, etching "quruq" va "ho'l" turlarga bo'linadi.Quruq qirqish gofretdagi ochiq naqshni aniqlash uchun gazdan foydalanadi.Nam qirqish gofretni tozalash uchun kimyoviy usullardan foydalanadi.

Chipda o'nlab qatlamlar mavjud, shuning uchun ko'p qatlamli chip strukturasining pastki qatlamlariga zarar bermaslik uchun qirqishni diqqat bilan nazorat qilish kerak.Agar etchingdan maqsad strukturada bo'shliq hosil qilish bo'lsa, bo'shliqning chuqurligi to'liq to'g'ri bo'lishini ta'minlash kerak.3D NAND kabi 175 tagacha qatlamga ega bo'lgan ba'zi chip dizaynlari o'yma bosqichini ayniqsa muhim va qiyin qiladi.

Ion in'ektsiyasi

Naqsh gofretga yopishtirilgandan so'ng, naqshning bir qismining o'tkazuvchanlik xususiyatlarini sozlash uchun gofret ijobiy yoki manfiy ionlar bilan bombardimon qilinadi.Gofretlar uchun material sifatida, xom ashyo kremniy mukammal izolyator yoki mukammal o'tkazgich emas.Silikonning o'tkazuvchanlik xususiyatlari ular orasida joylashgan.

Zaryadlangan ionlarni kremniy kristaliga yo'naltirish, elektr oqimini nazorat qilish uchun chipning asosiy qurilish bloklari bo'lgan elektron kalitlarni yaratish uchun tranzistorlar "ionlash" deb ham ataladi, shuningdek, "ion implantatsiyasi".Qatlam ionlashtirilgandan so'ng, chizilmagan joyni himoya qilish uchun ishlatiladigan qolgan fotorezist olib tashlanadi.

Qadoqlash

Gofretda chip yaratish uchun minglab qadamlar talab qilinadi va dizayndan ishlab chiqarishgacha uch oydan ko'proq vaqt ketadi.Chipni gofretdan olib tashlash uchun olmos arra yordamida alohida chiplarga kesiladi."Yalang'och qolip" deb ataladigan bu chiplar yarimo'tkazgich ishlab chiqarishda ishlatiladigan eng keng tarqalgan o'lcham bo'lgan 12 dyuymli gofretdan ajratilgan va chiplarning o'lchami har xil bo'lgani uchun, ba'zi gofretlarda minglab chiplar bo'lishi mumkin, boshqalari esa faqat bir nechtasini o'z ichiga oladi. o'nlab.

Keyinchalik bu yalang'och gofretlar "substrat" ​​ga joylashtiriladi - yalang'och gofretdan kirish va chiqish signallarini tizimning qolgan qismiga yo'naltirish uchun metall folga ishlatadigan substrat.Shundan so'ng u "issiqlik qabul qiluvchi" bilan qoplangan, ish paytida chipning salqin bo'lishini ta'minlash uchun sovutgichni o'z ichiga olgan kichik, tekis metall himoya idish.

to'liq avtomatik 1

Kompaniya profili

Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. 2010 yildan beri turli xil kichik tanlash va joylashtirish mashinalarini ishlab chiqaradi va eksport qiladi. O'zimizning boy tajribali Ar-ge, yaxshi o'qitilgan ishlab chiqarishimizdan foydalangan holda, NeoDen butun dunyo bo'ylab mijozlardan katta obro'-e'tibor qozonadi.

130 dan ortiq mamlakatlarda global mavjudligi bilan NeoDenning mukammal ishlashi, yuqori aniqligi va ishonchliligiPNP mashinalariularni Ar-ge, professional prototiplash va kichik va o'rta partiyalarni ishlab chiqarish uchun mukammal qiling.Biz bir martalik SMT uskunasining professional yechimini taqdim etamiz.

Qo'shish: №18, Tianzihu prospekti, Tianzihu shahri, Anji tumani, Xuzjou shahri, Zhejiang viloyati, Xitoy

Telefon: 86-571-26266266


Yuborilgan vaqt: 2022 yil 24 aprel

Bizga xabaringizni yuboring: