چیپس‌ها چگونه ساخته می‌شوند؟ شرح مراحل فرآیند

از تاریخچه توسعه تراشه، جهت توسعه تراشه سرعت بالا، فرکانس بالا و مصرف برق پایین است. فرآیند تولید تراشه عمدتاً شامل طراحی تراشه، تولید تراشه، تولید بسته‌بندی، آزمایش هزینه و سایر پیوندها است که در میان آنها فرآیند تولید تراشه به ویژه پیچیده است. بیایید به فرآیند تولید تراشه، به ویژه فرآیند تولید تراشه، نگاهی بیندازیم.

مورد اول طراحی تراشه است، طبق الزامات طراحی، «الگوی» تولید شده

1، ماده اولیه ویفر تراشه

ترکیب ویفر سیلیکون است، سیلیکون توسط ماسه کوارتز تصفیه می‌شود، ویفر عنصر سیلیکون خالص‌سازی شده (99.999٪) است و سپس سیلیکون خالص به میله سیلیکونی تبدیل می‌شود که به ماده نیمه‌هادی کوارتز برای ساخت مدار مجتمع تبدیل می‌شود، این برش نیاز خاص ویفر تولید تراشه است. هرچه ویفر نازک‌تر باشد، هزینه تولید کمتر است، اما الزامات فرآیند بالاتر است.

2، پوشش ویفر

پوشش ویفر می‌تواند در برابر اکسیداسیون و دما مقاومت کند و این ماده نوعی مقاومت نوری است.

۳، توسعه لیتوگرافی ویفر، اچینگ

این فرآیند از مواد شیمیایی حساس به نور فرابنفش استفاده می‌کند که آنها را نرم می‌کند. شکل تراشه را می‌توان با کنترل موقعیت سایه‌زنی به دست آورد. ویفرهای سیلیکونی با ماده‌ی مقاوم در برابر نور پوشانده می‌شوند تا در نور فرابنفش حل شوند. اینجاست که می‌توان اولین سایه‌زنی را اعمال کرد، به طوری که بخشی از نور فرابنفش حل شود که سپس می‌توان آن را با یک حلال شست. بنابراین بقیه‌ی آن به همان شکل سایه است، که همان چیزی است که ما می‌خواهیم. این به ما لایه‌ی سیلیسی مورد نیازمان را می‌دهد.

۴،ناخالصی اضافه کنید

یون‌ها برای تولید نیمه‌رساناهای P و N مربوطه، درون ویفر کاشته می‌شوند.

این فرآیند با یک ناحیه در معرض دید روی ویفر سیلیکونی شروع می‌شود و در مخلوطی از یون‌های شیمیایی قرار می‌گیرد. این فرآیند نحوه هدایت الکتریسیته توسط ناحیه ناخالصی را تغییر می‌دهد و به هر ترانزیستور اجازه می‌دهد تا روشن، خاموش یا داده را حمل کند. تراشه‌های ساده می‌توانند فقط از یک لایه استفاده کنند، اما تراشه‌های پیچیده اغلب لایه‌های زیادی دارند و این فرآیند بارها و بارها تکرار می‌شود و لایه‌های مختلف توسط یک پنجره باز به هم متصل می‌شوند. این شبیه به اصل تولید برد PCB لایه‌ای است. تراشه‌های پیچیده‌تر ممکن است به چندین لایه سیلیس نیاز داشته باشند که می‌توان از طریق لیتوگرافی مکرر و فرآیند فوق به آن دست یافت و یک ساختار سه‌بعدی تشکیل داد.

5، آزمایش ویفر

پس از چندین فرآیند فوق، ویفر شبکه‌ای از دانه‌ها را تشکیل داد. ویژگی‌های الکتریکی هر دانه با استفاده از «اندازه‌گیری سوزنی» بررسی شد. به‌طورکلی، تعداد دانه‌های هر تراشه بسیار زیاد است و سازماندهی حالت تست پین، فرآیند بسیار پیچیده‌ای است که نیاز به تولید انبوه مدل‌هایی با مشخصات تراشه یکسان تا حد امکان در طول تولید دارد. هرچه حجم بیشتر باشد، هزینه نسبی کمتر است، که یکی از دلایل ارزان بودن دستگاه‌های تراشه رایج است.

۶، کپسوله‌سازی

پس از تولید ویفر، پین ثابت می‌شود و بسته به نیاز، اشکال بسته‌بندی مختلفی تولید می‌شود. به همین دلیل است که یک هسته تراشه می‌تواند اشکال بسته‌بندی مختلفی داشته باشد. به عنوان مثال: DIP، QFP، PLCC، QFN و غیره. این امر عمدتاً توسط عادات کاربری کاربران، محیط کاربرد، شکل بازار و سایر عوامل جانبی تعیین می‌شود.

۷. آزمایش و بسته‌بندی

پس از فرآیند فوق، ساخت تراشه تکمیل شده است، این مرحله شامل آزمایش تراشه، حذف محصولات معیوب و بسته‌بندی است.

موارد فوق محتوای مرتبط با فرآیند تولید تراشه است که توسط Create Core Detection سازماندهی شده است. امیدوارم به شما کمک کند. شرکت ما دارای مهندسان حرفه‌ای و تیم نخبگان صنعت است، دارای 3 آزمایشگاه استاندارد است، مساحت آزمایشگاه بیش از 1800 متر مربع است و می‌تواند تأیید آزمایش قطعات الکترونیکی، شناسایی درست یا نادرست IC، انتخاب مواد طراحی محصول، تجزیه و تحلیل خرابی، آزمایش عملکرد، بازرسی مواد ورودی کارخانه و نوار و سایر پروژه‌های آزمایش را انجام دهد.