Во 2020 година, ширум светот беа произведени повеќе од трилион чипови, што е еднакво на 130 чипови што ги поседува и користи секој човек на планетата.Сепак, и покрај тоа, неодамнешниот недостиг на чипови продолжува да покажува дека оваа бројка сè уште не ја достигнала својата горна граница.
Иако чиповите веќе можат да се произведуваат во толку голем обем, нивното производство не е лесна задача.Процесот на производство на чипови е сложен, а денес ќе ги покриеме шесте најкритични чекори: таложење, фотоотпорна обвивка, литографија, офорт, имплантација на јони и пакување.
Депонирање
Чекорот на таложење започнува со нафора, која се сече од 99,99% чист силиконски цилиндар (исто така наречен „силиконски ингот“) и се полира до крајно мазна завршница, а потоа се таложи тенок филм од проводник, изолатор или полупроводнички материјал. на нафората, во зависност од структурните барања, за да може да се испечати првиот слој на неа.Овој важен чекор често се нарекува „таложење“.
Како што чиповите стануваат се помали и помали, печатењето обрасци на наполитанки станува покомплексно.Напредокот во таложење, офорт и литографија се клучни за да се направат чипови уште помали и со тоа да се поттикне продолжувањето на законот на Мур.Ова вклучува иновативни техники кои користат нови материјали за да го направат процесот на таложење попрецизен.
Фоторезист слој
Наполитанките потоа се обложени со фотосензитивен материјал наречен „фоторезист“ (исто така наречен „фоторезист“).Постојат два вида фоторезисти - „позитивни фоторезисти“ и „негативни фоторезисти“.
Главната разлика помеѓу позитивните и негативните фоторезисти е хемиската структура на материјалот и начинот на кој фоторезистот реагира на светлина.Во случај на позитивни фоторезисти, областа изложена на УВ светлина ја менува структурата и станува порастворлива, со што се подготвува за офорт и таложење.Негативните фоторезисти, од друга страна, се полимеризираат во областите изложени на светлина, што го отежнува нивното растворање.Позитивните фоторезисти се најкористени во производството на полупроводници бидејќи можат да постигнат поголема резолуција, што ги прави подобар избор за фазата на литографија.Сега постојат голем број компании низ светот кои произведуваат фоторезисти за производство на полупроводници.
Фотолитографија
Фотолитографијата е клучна во процесот на производство на чипови затоа што одредува колку може да бидат мали транзисторите на чипот.Во оваа фаза, обландите се ставаат во машина за фотолитографија и се изложени на длабока ултравиолетова светлина.Многу пати тие се илјадници пати помали од зрно песок.
Светлината се проектира на нафората преку „плоча за маска“ и литографијата оптика (леќата на системот DUV) се собира и ја фокусира дизајнираната шема на коло на плочата за маска на фоторезистот на обландата.Како што беше претходно опишано, кога светлината ќе го погоди фоторезистот, се случува хемиска промена што го втиснува шаблонот на плочата за маска на облогата на фоторезистот.
Точно правилното поставување на изложената шема е незгодна задача, со пречки на честички, рефракција и други физички или хемиски дефекти сите можни во процесот.Затоа понекогаш треба да ја оптимизираме конечната шема на експозиција со конкретно корегирање на шаблонот на маската за да го направиме отпечатениот образец да изгледа онака како што сакаме.Нашиот систем користи „компјутерска литографија“ за комбинирање на алгоритамски модели со податоци од машината за литографија и тест наполитанки за да произведе дизајн на маска што е сосема различен од конечниот модел на експозиција, но тоа е она што сакаме да го постигнеме бидејќи тоа е единствениот начин да се добие саканиот модел на експозиција.
Офорт
Следниот чекор е да се отстрани деградираниот фоторезист за да се открие саканата шема.За време на процесот на „офорт“, нафората се пече и се развива, а дел од фоторезистот се измива за да се открие 3Д шема со отворен канал.Процесот на офорт мора да формира спроводливи карактеристики прецизно и доследно без да се загрози целокупниот интегритет и стабилност на структурата на чипот.Напредните техники на офорт им овозможуваат на производителите на чипови да користат двојни, четирикратни и шаблони засновани на дистанци за да ги создадат малите димензии на модерните дизајни на чипови.
Како фоторезисти, офорт е поделен на „суви“ и „влажни“ типови.Сувото офорт користи гас за да ја дефинира изложената шема на нафората.Во влажното офорт се користат хемиски методи за чистење на нафората.
Чипот има десетици слоеви, така што офорт мора внимателно да се контролира за да се избегне оштетување на основните слоеви на повеќеслојната структура на чипот.Ако целта на офорт е да се создаде шуплина во структурата, неопходно е да се осигура дека длабочината на шуплината е точно соодветна.Некои дизајни на чипови со до 175 слоеви, како што е 3D NAND, го прават чекорот на офорт особено важен и тежок.
Јонска инјекција
Откако шаблонот е врежан на нафората, нафората се бомбардира со позитивни или негативни јони за да се прилагодат спроводните својства на дел од шаблонот.Како материјал за наполитанки, суровината силикон не е совршен изолатор ниту совршен проводник.Спроводливите својства на силиконот паѓаат некаде помеѓу.
Упатувањето на наелектризираните јони во силиконскиот кристал, така што протокот на електрична енергија може да се контролира за да се создадат електронски прекинувачи кои се основните градбени блокови на чипот, транзисторите, се нарекува „јонизација“, исто така позната како „ионска имплантација“.Откако ќе се јонизира слојот, се отстранува преостанатиот фоторезист кој се користи за заштита на неограбената површина.
Пакување
Потребни се илјадници чекори за да се создаде чип на нафора, а потребни се повеќе од три месеци за да се помине од дизајн до производство.За да се отстрани чипот од нафората, се сече на поединечни чипови со помош на дијамантска пила.Овие чипови, наречени „гола матрица“, се поделени од 12-инчен нафора, најчеста големина што се користи во производството на полупроводници, и бидејќи големината на чиповите варира, некои наполитанки може да содржат илјадници чипови, додека други содржат само неколку десетина.
Овие голи наполитанки потоа се поставуваат на „подлога“ - подлога што користи метална фолија за да ги насочи влезните и излезните сигнали од голата обланда кон остатокот од системот.Потоа е покриен со „топлински мијалник“, мал, рамен метален заштитен контејнер што содржи течност за ладење за да се осигура дека чипот останува ладен за време на работата.
Профил на компанијата
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. произведува и извезува различни мали машини за собирање и поставување од 2010 година. Искористувајќи ги предностите на нашето богато искусно истражување и развој, добро обучено производство, NeoDen освојува голема репутација од клиентите ширум светот.
со глобално присуство во над 130 земји, одлични перформанси, висока точност и доверливост на NeoDenPNP машинида ги направи совршени за истражување и развој, професионално креирање прототипови и мало до средно сериско производство.Обезбедуваме професионално решение на едношалтерската SMT опрема.
Додадете: бр.18, авенија Тианзиху, град Тианзиху, округ Анџи, град Хужоу, провинција Жеџијанг, Кина
Телефон: 86-571-26266266
Време на објавување: Април-24-2022