Από επαγγελματικής άποψης, η διαδικασία παραγωγής ενός τσιπ είναι εξαιρετικά περίπλοκη και κουραστική. Ωστόσο, από την πλήρη βιομηχανική αλυσίδα του ολοκληρωμένου κυκλώματος, χωρίζεται κυρίως σε τέσσερα μέρη: Σχεδιασμός ολοκληρωμένου κυκλώματος → Κατασκευή ολοκληρωμένου κυκλώματος → Συσκευασία → Δοκιμή.
Διαδικασία παραγωγής τσιπ:
1. Σχεδιασμός τσιπ
Το τσιπ είναι ένα προϊόν με μικρό όγκο αλλά εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια. Για να κατασκευαστεί ένα τσιπ, ο σχεδιασμός είναι το πρώτο μέρος. Ο σχεδιασμός απαιτεί τη βοήθεια του σχεδιασμού του τσιπ που απαιτείται για την επεξεργασία με τη βοήθεια του εργαλείου EDA και ορισμένων πυρήνων IP.
Διαδικασία παραγωγής τσιπ:
1. Σχεδιασμός τσιπ
Το τσιπ είναι ένα προϊόν με μικρό όγκο αλλά εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια. Για να κατασκευαστεί ένα τσιπ, ο σχεδιασμός είναι το πρώτο μέρος. Ο σχεδιασμός απαιτεί τη βοήθεια του σχεδιασμού του τσιπ που απαιτείται για την επεξεργασία με τη βοήθεια του εργαλείου EDA και ορισμένων πυρήνων IP.
3. Σιλικόνη - lifting
Αφού διαχωριστεί το πυρίτιο, τα υπόλοιπα υλικά εγκαταλείπονται. Το καθαρό πυρίτιο, μετά από πολλαπλά βήματα, έχει φτάσει στην ποιότητα κατασκευής ημιαγωγών. Αυτό είναι το λεγόμενο ηλεκτρονικό πυρίτιο.
4. Πλινθώματα χύτευσης πυριτίου
Μετά τον καθαρισμό, το πυρίτιο θα πρέπει να χυτευθεί σε πλινθώματα πυριτίου. Ένας μονοκρύσταλλος πυριτίου ηλεκτρονικής ποιότητας, αφού χυτευθεί σε πλινθώματα, ζυγίζει περίπου 100 κιλά και η καθαρότητα του πυριτίου φτάνει το 99,9999%.
5. Επεξεργασία αρχείων
Αφού χυτευθεί η ράβδος πυριτίου, ολόκληρη η ράβδος πυριτίου πρέπει να κοπεί σε κομμάτια, τα οποία είναι η πλακέτα που συνήθως ονομάζουμε πλακέτα, η οποία είναι πολύ λεπτή. Στη συνέχεια, η πλακέτα γυαλίζεται μέχρι να γίνει τέλεια και η επιφάνεια είναι τόσο λεία όσο ο καθρέφτης.
Η διάμετρος των πλακιδίων πυριτίου είναι 8 ίντσες (200 mm) και 12 ίντσες (300 mm). Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος, τόσο χαμηλότερο είναι το κόστος ενός μεμονωμένου τσιπ, αλλά τόσο μεγαλύτερη είναι η δυσκολία επεξεργασίας.
5. Επεξεργασία αρχείων
Αφού χυτευθεί η ράβδος πυριτίου, ολόκληρη η ράβδος πυριτίου πρέπει να κοπεί σε κομμάτια, τα οποία είναι η πλακέτα που συνήθως ονομάζουμε πλακέτα, η οποία είναι πολύ λεπτή. Στη συνέχεια, η πλακέτα γυαλίζεται μέχρι να γίνει τέλεια και η επιφάνεια είναι τόσο λεία όσο ο καθρέφτης.
Η διάμετρος των πλακιδίων πυριτίου είναι 8 ίντσες (200 mm) και 12 ίντσες (300 mm). Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος, τόσο χαμηλότερο είναι το κόστος ενός μεμονωμένου τσιπ, αλλά τόσο μεγαλύτερη είναι η δυσκολία επεξεργασίας.
7. Έκλειψη και έγχυση ιόντων
Αρχικά, είναι απαραίτητο να διαβρωθεί το οξείδιο του πυριτίου και το νιτρίδιο του πυριτίου που εκτίθενται έξω από το φωτοευαίσθητο υλικό και να καθιζάνει ένα στρώμα πυριτίου για να μονωθεί μεταξύ του κρυσταλλικού σωλήνα και, στη συνέχεια, να χρησιμοποιηθεί η τεχνολογία χάραξης για να αποκαλυφθεί το κάτω πυρίτιο. Στη συνέχεια, εγχύεται το βόριο ή ο φώσφορος στη δομή του πυριτίου, στη συνέχεια γεμίζεται ο χαλκός για να συνδεθεί με άλλα τρανζίστορ και, στη συνέχεια, εφαρμόζεται ένα άλλο στρώμα κόλλας πάνω του για να δημιουργηθεί ένα στρώμα δομής. Γενικά, ένα τσιπ περιέχει δεκάδες στρώματα, όπως πυκνά συνυφασμένες αυτοκινητόδρομους.
7. Έκλειψη και έγχυση ιόντων
Αρχικά, είναι απαραίτητο να διαβρωθεί το οξείδιο του πυριτίου και το νιτρίδιο του πυριτίου που εκτίθενται έξω από το φωτοευαίσθητο υλικό και να καθιζάνει ένα στρώμα πυριτίου για να μονωθεί μεταξύ του κρυσταλλικού σωλήνα και, στη συνέχεια, να χρησιμοποιηθεί η τεχνολογία χάραξης για να αποκαλυφθεί το κάτω πυρίτιο. Στη συνέχεια, εγχύεται το βόριο ή ο φώσφορος στη δομή του πυριτίου, στη συνέχεια γεμίζεται ο χαλκός για να συνδεθεί με άλλα τρανζίστορ και, στη συνέχεια, εφαρμόζεται ένα άλλο στρώμα κόλλας πάνω του για να δημιουργηθεί ένα στρώμα δομής. Γενικά, ένα τσιπ περιέχει δεκάδες στρώματα, όπως πυκνά συνυφασμένες αυτοκινητόδρομους.
Ώρα δημοσίευσης: 08 Ιουλίου 2023
