როგორ მზადდება ჩიპები? პროცესის ეტაპობრივი აღწერა

ჩიპის განვითარების ისტორიიდან გამომდინარე, ჩიპის განვითარების მიმართულებაა მაღალი სიჩქარე, მაღალი სიხშირე, დაბალი ენერგომოხმარება. ჩიპის წარმოების პროცესი ძირითადად მოიცავს ჩიპის დიზაინს, ჩიპის წარმოებას, შეფუთვის წარმოებას, ხარჯების ტესტირებას და სხვა კავშირებს, რომელთა შორის ჩიპის წარმოების პროცესი განსაკუთრებით რთულია. მოდით განვიხილოთ ჩიპის წარმოების პროცესი, განსაკუთრებით ჩიპის წარმოების პროცესი.

პირველი არის ჩიპის დიზაინი, დიზაინის მოთხოვნების შესაბამისად, გენერირებული „ნიმუში“

1, ჩიპური ვაფლის ნედლეული

ვაფლის შემადგენლობა სილიციუმია, სილიციუმი დახვეწილია კვარცის ქვიშით, ვაფლი არის სილიციუმის ელემენტი, რომელიც გაწმენდილია (99.999%), შემდეგ კი სუფთა სილიციუმისგან მზადდება სილიციუმის ღერო, რომელიც კვარცის ნახევარგამტარული მასალა ხდება ინტეგრირებული სქემების დასამზადებლად, ნაჭერი კი ჩიპის წარმოების ვაფლის სპეციფიკური მოთხოვნილებების შესაბამისია. რაც უფრო თხელია ვაფლი, მით უფრო დაბალია წარმოების ღირებულება, მაგრამ მით უფრო მაღალია პროცესის მოთხოვნები.

2, ვაფლის საფარი

ვაფლის საფარს შეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს დაჟანგვას და ტემპერატურას, ხოლო მასალა ერთგვარი ფოტორეზისტენტობაა.

3, ვაფლის ლითოგრაფიის განვითარება, გრავირება

პროცესში გამოიყენება ქიმიკატები, რომლებიც მგრძნობიარეა ულტრაიისფერი გამოსხივების მიმართ, რაც მათ არბილებს. ჩიპის ფორმის მიღება შესაძლებელია დაჩრდილვის პოზიციის კონტროლით. სილიკონის ვაფლები დაფარულია ფოტორეზისტით, რათა ისინი ულტრაიისფერ შუქზე გაიხსნას. სწორედ აქ შეიძლება პირველი დაჩრდილვის გამოყენება, რათა ულტრაიისფერი გამოსხივების ნაწილი გაიხსნას, რომლის გარეცხვაც შემდეგ გამხსნელით შეიძლება. ამგვარად, დანარჩენი ნაწილი იგივე ფორმისაა, რაც დაჩრდილვა, რაც ჩვენ გვინდა. ეს გვაძლევს სილიციუმის ფენას, რომელიც გვჭირდება.

4,დაამატეთ მინარევები

იონები იმპლანტირებულია ვაფლში შესაბამისი P და N ნახევარგამტარების გენერირებისთვის.

პროცესი იწყება სილიკონის ვაფლის ღია ზედაპირით და თავსდება ქიმიური იონების ნარევში. პროცესი შეცვლის დოპანტური ზონის მიერ ელექტროენერგიის გატარების წესს, რაც თითოეულ ტრანზისტორს საშუალებას მისცემს ჩართოს, გამორთოს ან გადაიტანოს მონაცემები. მარტივ ჩიპებს შეუძლიათ გამოიყენონ მხოლოდ ერთი ფენა, მაგრამ რთულ ჩიპებს ხშირად აქვთ მრავალი ფენა და პროცესი მეორდება არაერთხელ, სხვადასხვა ფენები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ღია ფანჯრით. ეს მსგავსია ფენოვანი PCB დაფის წარმოების პრინციპისა. უფრო რთულ ჩიპებს შეიძლება დასჭირდეთ სილიციუმის მრავალი ფენა, რაც მიიღწევა განმეორებითი ლითოგრაფიით და ზემოთ აღწერილი პროცესით, რაც ქმნის სამგანზომილებიან სტრუქტურას.

5, ვაფლის ტესტირება

ზემოთ ჩამოთვლილი რამდენიმე პროცესის შემდეგ, ვაფლმა მარცვლების ბადე შექმნა. თითოეული მარცვლის ელექტრული მახასიათებლები შემოწმდა „ნემსის გაზომვის“ საშუალებით. ზოგადად, თითოეული ჩიპის მარცვლების რაოდენობა უზარმაზარია და პინის ტესტირების რეჟიმის ორგანიზება ძალიან რთული პროცესია, რაც მოითხოვს წარმოების დროს იგივე ჩიპის სპეციფიკაციების მქონე მოდელების მასობრივ წარმოებას. რაც უფრო მაღალია მოცულობა, მით უფრო დაბალია ფარდობითი ღირებულება, რაც ერთ-ერთი მიზეზია, რის გამოც ძირითადი ჩიპური მოწყობილობები ასე იაფია.

6, კაფსულაცია

ვაფლის დამზადების შემდეგ, პინი ფიქსირდება და მოთხოვნების შესაბამისად იწარმოება სხვადასხვა შეფუთვის ფორმა. სწორედ ამიტომ, ერთი და იგივე ჩიპის ბირთვს შეიძლება ჰქონდეს შეფუთვის სხვადასხვა ფორმა. მაგალითად: DIP, QFP, PLCC, QFN და ა.შ. ეს ძირითადად განისაზღვრება მომხმარებლის გამოყენების ჩვევებით, გამოყენების გარემოთი, ბაზრის ფორმით და სხვა პერიფერიული ფაქტორებით.

7. ტესტირება და შეფუთვა

ზემოაღნიშნული პროცესის დასრულების შემდეგ, ჩიპის წარმოება დასრულებულია, ეს ნაბიჯი გულისხმობს ჩიპის ტესტირებას, დეფექტური პროდუქტებისა და შეფუთვის ამოღებას.

ზემოთ მოცემული ინფორმაცია წარმოადგენს Create Core Detection-ის მიერ ორგანიზებულ ჩიპების წარმოების პროცესის შინაარსს. იმედი მაქვს, რომ ეს დაგეხმარებათ. ჩვენს კომპანიას ჰყავს პროფესიონალი ინჟინრები და ინდუსტრიის ელიტური გუნდი, 3 სტანდარტიზებული ლაბორატორია, ლაბორატორიის ფართობი 1800 კვადრატულ მეტრზე მეტია, შეუძლია ელექტრონული კომპონენტების ტესტირების დადასტურება, ინტეგრირებული სქემის სისწორის ან მცდარი იდენტიფიცირება, პროდუქტის დიზაინის მასალის შერჩევა, გაუმართაობის ანალიზი, ფუნქციონალური ტესტირება, ქარხნული შემომავალი მასალების შემოწმება და ლენტის შემოწმება და სხვა ტესტირების პროექტები.