La produzione di circuiti integrati ( IC) richiede grandi quantità di capitale umano e finanziario ed è in continua evoluzione , ma alcuni passi fondamentali sono prominenti. I circuiti sono costruiti su wafer di silicio puro , così una chiave per la produzione IC è la realizzazione iniziale di grandi wafer su cui multipli CI può essere costruito . Fotolitografia sarà utilizzato per costruire centinaia di circuiti integrati su ogni wafer e poi questi circuiti integrati saranno separati . Istruzioni
Silicon Wafer Produzione
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Produce puro silicio per crescere un cristallo di silicio grande . Riscaldare una grande tino di silicio ad una elevata temperatura di circa 1400 gradi Celsius in un crogiolo , poi lentamente estrarre un unico grande cristallo puro , tipicamente diametro di 200 mm dal centro della vasca rotante. Cool Questa grande cristallo cilindrico , quindi tagliare con cura in wafer sottili meno di uno millimetri di spessore . Superficie del wafer piana con tolleranze precise . Trattare ogni wafer con ossido di silicio , che agisce come agente isolante.
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avviare la prima fase di fotolitografia per lucidare un ultravioletti ( UV) attraverso una maschera corrispondente schema circuitale di ciascuno strato sul il wafer . Coprire l' intero wafer con un rivestimento protettivo che è anche sensibile alla luce UV . Eseguire questo processo in un ambiente pulito in cui la polvere è stata rimossa con aria più pulita di quella di una stanza d'ospedale .
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costruire il primo strato del circuito facendo brillare la luce UV attraverso l' prima maschera , posto sulla parte superiore del chip rivestito. Il modello di maschera consente un po 'di luce a cadere sul chip , degradante solo nei settori delineati dalla maschera . Sviluppare il chip , che rimuove le aree rivestite degradate e lascia un pattern sul ​​chip .
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Etch il chip con sostanze chimiche . In questo processo lo strato di ossido di silicio isolante viene rimosso ovunque il modello di maschera designato , lasciando esposto silicio puro in un modello di progetto di tipo .
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Treat lo strato di silicio puro esposti tramite un processo chiamato " doping" che aggiunge piccole quantità di elementi come il fosforo e boro , che permette al silicio da utilizzare come agente di commutazione .
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Ripetere i passaggi da 2 a 5 della presente sezione , se necessario, per completare il processo di stratificazione circuito . Ulteriori strati di ossido di silicio , la conduzione e il materiale isolante deve essere aggiunto , se necessario .
Aggiunta Fili e Imballaggio
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Aggiungi fili di collegamento al chip . Depositare un metallo conduttore come rame uniformemente sul chip .
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mettere uno strato di photoresist UV -sensitive sul chip , che copre lo strato metallico . Poi posto una maschera modellata dopo che il circuito di filo desiderata sopra il chip e irradiare il chip con la luce UV . Rimuovere quelle zone del photoresist non protetti da raggi UV dalla maschera .
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Rimuovere il metallo non protetto da photoresist da un altro giro di incisione . I fili sono ormai formate . Più strati di fili possono essere aggiunti , se necessario, ripetendo il processo .
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prova i singoli chip su wafer , poi li separano con una sega precisa. Aggiungi un carter di protezione per ogni chip , e prova di nuovo ogni chip per la qualità.