З історії розвитку мікросхем, напрямком розвитку мікросхем є висока швидкість, висока частота, низьке енергоспоживання. Процес виробництва мікросхем в основному включає проектування мікросхем, виготовлення мікросхем, виготовлення упаковки, тестування вартості та інші ланки, серед яких процес виробництва мікросхем є особливо складним. Давайте розглянемо процес виробництва мікросхем, зокрема сам процес виробництва мікросхем.
Перший - це дизайн мікросхеми, відповідно до вимог до дизайну, згенерований «шаблон»
1, сировина для чіп-пластини
Пластина складається з кремнію, кремній очищується кварцовим піском, після чого пластина являє собою кремнієвий елемент, очищений (99,999%), а потім чистий кремній перетворюється на кремнієвий стрижень, який стає кварцовим напівпровідниковим матеріалом для виготовлення інтегральних схем. Зріз відповідає конкретній потребі пластини для виробництва мікросхем. Чим тонша пластина, тим нижча вартість виробництва, але тим вищі вимоги до процесу.
2. Покриття вафель
Покриття пластини може протистояти окисленню та температурі, а матеріал є своєрідним фоторезистором.
3, проявлення літографії пластин, травлення
У цьому процесі використовуються хімічні речовини, чутливі до ультрафіолетового світла, що пом'якшує їх. Форму чіпа можна отримати, контролюючи положення затінення. Кремнієві пластини покриваються фоторезистом, щоб вони розчинялися в ультрафіолетовому світлі. Саме тут можна нанести перше затінення, щоб частина ультрафіолетового світла розчинилася, а потім її можна змити розчинником. Таким чином, решта має таку ж форму, як і затінок, що нам і потрібно. Це дає нам необхідний шар кремнезему.
4. Додайте домішки
Іони імплантуються в пластину для створення відповідних напівпровідників P та N.
Процес починається з відкритої ділянки на кремнієвій пластині, яка поміщається в суміш хімічних іонів. Процес змінює спосіб проведення електрики легуючою зоною, дозволяючи кожному транзистору вмикатися, вимикатися або передавати дані. Прості мікросхеми можуть використовувати лише один шар, але складні мікросхеми часто мають багато шарів, і процес повторюється знову і знову, причому різні шари з'єднані відкритим вікном. Це схоже на принцип виробництва багатошарової друкованої плати. Більш складні мікросхеми можуть вимагати кількох шарів кремнезему, чого можна досягти за допомогою багаторазової літографії та вищеописаного процесу, формуючи тривимірну структуру.
5. Тестування пластин
Після кількох вищезазначених процесів пластина утворила решітку з зерен. Електричні характеристики кожного зерна досліджували за допомогою «вимірювання голкою». Як правило, кількість зерен кожного чіпа величезна, і організація режиму тестування контактів є дуже складним процесом, який вимагає масового виробництва моделей з однаковими характеристиками чіпа, наскільки це можливо. Чим більший обсяг, тим нижча відносна вартість, що є однією з причин, чому основні чіпи такі дешеві.
6. Інкапсуляція
Після виготовлення пластини, контакти фіксуються, і відповідно до вимог виготовляються різні форми упаковки. Саме тому одне й те саме ядро мікросхеми може мати різні форми упаковки. Наприклад: DIP, QFP, PLCC, QFN тощо. Це головним чином визначається звичками застосування користувачів, середовищем застосування, формою ринку та іншими периферійними факторами.
7. Тестування та упаковка
Після завершення вищезазначеного процесу виготовлення мікросхеми, цей крок полягає в тестуванні мікросхеми, видаленні дефектних виробів та упаковці.
Вищезазначене стосується процесу виробництва мікросхем, організованого Create Core Detection. Сподіваюся, це вам допоможе. Наша компанія має професійних інженерів та елітну команду галузі, має 3 стандартизовані лабораторії площею понад 1800 квадратних метрів, може проводити тестування електронних компонентів, ідентифікацію інтегральних схем на правильний або хибний рівень, вибір матеріалів для дизайну продукту, аналіз відмов, функціональне тестування, перевірку вхідних матеріалів на заводі та стрічки, а також інші проекти тестування.
Час публікації: 12 червня 2023 р.