סעמיקאַנדאַקטער פּראַסעס און ויסריכט (1/7) - ינטעגראַטעד קרייַז מאַנופאַקטורינג פּראָצעס

 

1.וועגן ינטעגראַטעד סירקויץ

 

1.1 דער באַגריף און געבורט פון ינאַגרייטיד סערקאַץ

 

ינטעגראַטעד קרייַז (יק): רעפערס צו אַ מיטל וואָס קאַמביינז אַקטיוו דעוויסעס אַזאַ ווי טראַנזיסטערז און דיאָודז מיט פּאַסיוו קאַמפּאָונאַנץ אַזאַ ווי ריזיסטערז און קאַפּאַסאַטערז דורך אַ סעריע פון ​​ספּעציפיש פּראַסעסינג טעקניקס.

א קרייַז אָדער סיסטעם וואָס איז "ינאַגרייטיד" אויף אַ סעמיקאַנדאַקטער (אַזאַ ווי סיליציום אָדער קאַמפּאַונדז אַזאַ ווי גאַליום אַרסענידע) ווייפער לויט צו זיכער קרייַז ינטערקאַנעקשאַנז און דעמאָלט פּאַקידזשד אין אַ שאָל צו דורכפירן ספּעציפיש פאַנגקשאַנז.

אין 1958, דזשאַק קילבי, וואָס איז געווען פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר די מיניאַטוריזאַטיאָן פון עלעקטראָניש ויסריכט אין טעקסאַס ינסטרומענץ (TI), פארגעלייגט דעם געדאַנק פון ינאַגרייטיד סערקאַץ:

"ווייַל אַלע קאַמפּאָונאַנץ אַזאַ ווי קאַפּאַסאַטערז, רעסיסטאָרס, טראַנזיסטערז, אאז"ו ו קענען זיין געמאכט פון איין מאַטעריאַל, איך געדאַנק עס וואָלט זיין מעגלעך צו מאַכן זיי אויף אַ שטיק פון האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַל און דעמאָלט ינטערקאַנעקט זיי צו פאָרעם אַ גאַנץ קרייַז."

אויף 12 סעפטעמבער און 19 סעפטעמבער 1958, קילבי געענדיקט די פּראָדוצירן און דעמאַנסטריישאַן פון די פאַסע-שיפט אַסאַלייטער און צינגל ריספּעקטיוולי, וואָס איז געווען די געבורט פון די ינאַגרייטיד קרייַז.

אין 2000, קילבי איז געווען אַוואָרדיד די נאָבעל פרייז אין פיזיק. דער נאבעל פרייז קאמיטעט האט אמאל קאמענטירט אז קילבי "געלייגט דעם יסוד פאר מאדערנער אינפארמאציע טעכנאלאגיע."

די בילד אונטן ווייזט קילבי און זיין ינאַגרייטיד קרייַז פּאַטענט:

 

 סיליציום-באַזע-גאַן-עפּיטאַקסיע

 

1.2 אַנטוויקלונג פון סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג טעכנאָלאָגיע

 

די פאלגענדע פיגור ווייזט די אַנטוויקלונג סטאַגעס פון סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג טעכנאָלאָגיע: cvd-sic-coating

 

1.3 ינטעגראַטעד קרייַז ינדאַסטרי קייט

 שטרענג-פּעלץ

 

דער זאַץ פון די סעמיקאַנדאַקטער אינדוסטריע קייט (דער הויפּט ינאַגרייטיד סערקאַץ, אַרייַנגערעכנט דיסקרעטע דעוויסעס) איז געוויזן אין די פיגור אויבן:

- Fabless: א פירמע וואָס דיזיינז פּראָדוקטן אָן אַ פּראָדוקציע שורה.

- IDM: ינטעגראַטעד דיווייס מאַנופאַקטורער, ינאַגרייטיד מיטל פאַבריקאַנט;

- IP: קרייַז מאָדולע פאַבריקאַנט;

- EDA: עלעקטראָניש פּלאַן אָטאַמאַטיק, עלעקטראָניש פּלאַן אָטאַמיישאַן, די פירמע דער הויפּט גיט פּלאַן מכשירים;

- פאַונדרי; וואַפער פאָונדרי, פּראַוויידינג שפּאָן מאַנופאַקטורינג באַדינונגס;

- פּאַקקאַגינג און טעסטינג פאַונדרי קאָמפּאַניעס: דער הויפּט דינען Fabless און IDM;

- מאַטעריאַלס און ספּעציעל ויסריכט קאָמפּאַניעס: דער הויפּט צושטעלן די נייטיק מאַטעריאַלס און ויסריכט פֿאַר שפּאָן מאַנופאַקטורינג קאָמפּאַניעס.

די הויפּט פּראָדוקטן געשאפן מיט סעמיקאַנדאַקטער טעכנאָלאָגיע זענען ינאַגרייטיד סערקאַץ און דיסקרעטע סעמיקאַנדאַקטער דעוויסעס.

די הויפּט פּראָדוקטן פון ינאַגרייטיד סערקאַץ אַרייַננעמען:

- אַפּפּליקאַטיאָן ספּעציפיש סטאַנדאַרד פּאַרץ (אַסספּ);

- מיקראָפּראָסעססאָר יוניט (מפּו);

- זכּרון

- אַפּפּליקאַטיאָן ספּעציפיש ינטעגראַטעד קרייַז (אַסיק);

- אַנאַלאָג קרייַז;

- אַלגעמיינע לאָגיק קרייַז (לאָגיקאַל קרייַז).

די הויפּט פּראָדוקטן פון סעמיקאַנדאַקטער דיסקרעטע דעוויסעס אַרייַננעמען:

- דיאָדע;

- טראַנסיסטאָר;

- מאַכט מיטל;

- הויך-וואָולטידזש מיטל;

- מייקראַווייוו מיטל;

- אָפּטאָ עלעקטראָניקס;

- סענסאָר מיטל (סענסאָר).

 

2. ינטעגראַטעד קרייַז מאַנופאַקטורינג פּראָצעס

 

2.1 טשיפּ מאַנופאַקטורינג

 

דאַזאַנז אָדער אפילו טענס פון טויזנטער פון ספּעציפיש טשיפּס קענען זיין געמאכט סיימאַלטייניאַסלי אויף אַ סיליציום ווייפער. די נומער פון טשיפּס אויף אַ סיליציום ווייפער דעפּענדס אויף די טיפּ פון פּראָדוקט און די גרייס פון יעדער שפּאָן.

סיליציום ווייפערז זענען יוזשאַוואַלי גערופן סאַבסטרייץ. דער דיאַמעטער פון סיליציום ווייפערז איז ינקריסינג איבער די יאָרן, פֿון ווייניקער ווי 1 אינטש אין די אָנהייב צו די קאַמאַנלי געוויינט 12 אינטשעס (וועגן 300 מם) איצט, און איז אַנדערגאָוינג אַ יבערגאַנג צו 14 אינטשעס אָדער 15 אינטשעס.

שפּאָן מאַנופאַקטורינג איז בכלל צעטיילט אין פינף סטאַגעס: סיליציום ווייפער צוגרייטונג, סיליציום ווייפער מאַנופאַקטורינג, שפּאָן טעסטינג / פּיקינג, פֿאַרזאַמלונג און פּאַקקאַגינג, און לעצט טעסטינג.

(1)סיליציום ווייפער צוגרייטונג:

צו מאַכן די רוי מאַטעריאַל, סיליציום איז יקסטראַקטיד פון זאַמד און פּיוראַפייד. א ספּעציעל פּראָצעס טראגט סיליציום ינגגאַץ פון צונעמען דיאַמעטער. די ינגגאַץ זענען דעמאָלט שנייַדן אין דין סיליציום ווייפערז פֿאַר מאכן מיקראָטשיפּס.

וואַפערס זענען צוגעגרייט לויט צו ספּעציפיש ספּעסאַפאַקיישאַנז, אַזאַ ווי רעקווירעמענץ פֿאַר רעגיסטראַציע און קאַנטאַמאַניישאַן לעוועלס.

 טאַק- פירער-רינג

 

(2)סיליציום ווייפער מאַנופאַקטורינג:

אויך באקאנט ווי שפּאָן מאַנופאַקטורינג, די נאַקעט סיליציום ווייפער קומט צו די סיליציום ווייפער מאַנופאַקטורינג פאַבריק און גייט דורך פאַרשידן רייניקונג, פילם פאָרמירונג, פאָטאָליטאָגראַפי, עטשינג און דאָפּינג סטעפּס. די פּראַסעסט סיליציום ווייפער האט אַ גאַנץ גאַנג פון ינאַגרייטיד סערקאַץ פּערמאַנאַנטלי עטשט אויף די סיליציום ווייפער.

(3)טעסטינג און סעלעקציע פון ​​סיליציום ווייפערז:

נאָך סיליציום וואַפער מאַנופאַקטורינג איז געענדיקט, די סיליציום ווייפערז זענען געשיקט צו די פּרובירן / סאָרט געגנט, ווו יחיד טשיפּס זענען פּראָוד און עלעקטריק טעסטעד. אַקסעפּטאַבאַל און אַנאַקסעפּטאַבאַל טשיפּס זענען דעמאָלט אויסגעשטעלט, און דעפעקטיווע טשיפּס זענען אנגעצייכנט.

(4)פֿאַרזאַמלונג און פּאַקקאַגינג:

נאָך ווייפער טעסטינג / סאָרטינג, די ווייפערז אַרייַן די פֿאַרזאַמלונג און פּאַקקאַגינג שריט צו פּעקל די יחיד טשיפּס אין אַ פּראַטעקטיוו רער פּעקל. די צוריק זייַט פון די ווייפער איז ערד צו רעדוצירן די גרעב פון די סאַבסטרייט.

א דיק פּלאַסטיק פילם איז אַטאַטשט צו די צוריק פון יעדער ווייפער, און דעמאָלט אַ דימענט-טיפּט זעג בלייד איז געניצט צו באַזונדער די טשיפּס אויף יעדער ווייפער צוזאמען די שרייבער שורות אויף די פראָנט זייַט.

די פּלאַסטיק פילם אויף די צוריק פון די סיליציום ווייפער האלט די סיליציום שפּאָן פון פאַלינג אַוועק. אין דער פֿאַרזאַמלונג פאַבריק, די גוט טשיפּס זענען געדריקט אָדער יוואַקיאַווייטיד צו פאָרעם אַ פֿאַרזאַמלונג פּעקל. שפּעטער, די שפּאָן איז געחתמעט אין אַ פּלאַסטיק אָדער סעראַמיק שאָל.

(5)לעצט פּרובירן:

צו ענשור די פאַנגקשאַנאַליטי פון די שפּאָן, יעדער פּאַקידזשד ינאַגרייטיד קרייַז איז טעסטעד צו טרעפן די ילעקטריקאַל און ינווייראַנמענאַל כאַראַקטעריסטיש פּאַראַמעטער באדערפענישן פון דער פאַבריקאַנט. נאָך לעצט טעסטינג, די שפּאָן איז געשיקט צו דער קונה פֿאַר פֿאַרזאַמלונג אין אַ דעדאַקייטאַד אָרט.

 

2.2 פּראָצעס דיוויזשאַן

 

ינטעגראַטעד קרייַז מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז זענען בכלל צעטיילט אין:

פראָנט-סוף: דער פראָנט-סוף פּראָצעס בכלל רעפערס צו די מאַנופאַקטורינג פּראָצעס פון דעוויסעס אַזאַ ווי טראַנזיסטערז, דער הויפּט אַרייַנגערעכנט די פאָרמירונג פּראַסעסאַז פון אפגעזונדערטקייט, טויער סטרוקטור, מקור און פליסן, קאָנטאַקט האָלעס, עטק.

צוריק-סוף: דער צוריק-סוף פּראָצעס דער הויפּט רעפערס צו די פאָרמירונג פון ינטערקאַנעקשאַן שורות וואָס קענען יבערשיקן עלעקטריקאַל סיגנאַלז צו פאַרשידן דעוויסעס אויף די שפּאָן, דער הויפּט אַרייַנגערעכנט פּראַסעסאַז אַזאַ ווי דיעלעקטריק דעפּאַזישאַן צווישן ינטערקאַנעקשאַן שורות, מעטאַל שורה פאָרמירונג און פירן בלאָק פאָרמירונג.

מיטן בינע: אין סדר צו פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג פון טראַנזיסטערז, אַוואַנסירטע טעכנאָלאָגיע נאָודז נאָך 45nm/28nm נוצן הויך-ק טויער דיעלעקטריקס און מעטאַל טויער פּראַסעסאַז, און לייגן פאַרבייַט טויער פּראַסעסאַז און היגע ינטערקאַנעקט פּראַסעסאַז נאָך די טראַנסיסטאָר מקור און פליסן סטרוקטור איז צוגעגרייט. די פּראַסעסאַז זענען צווישן די פראָנט-סוף פּראָצעס און די צוריק-סוף פּראָצעס, און זענען נישט געניצט אין טראדיציאנעלן פּראַסעסאַז, אַזוי זיי זענען גערופן מיטן בינע פּראַסעסאַז.

וסואַללי, דער קאָנטאַקט לאָך צוגרייטונג פּראָצעס איז די דיוויידינג שורה צווישן די פראָנט-סוף פּראָצעס און די צוריק-סוף פּראָצעס.

קאָנטאַקט לאָך: אַ לאָך עטשט ווערטיקלי אין די סיליציום ווייפער צו פאַרבינדן די ערשטער-שיכטע מעטאַל ינטערקאַנעקשאַן שורה און די סאַבסטרייט מיטל. עס איז אָנגעפילט מיט מעטאַל אַזאַ ווי טאַנגסטאַן און איז געניצט צו פירן די מיטל ילעקטראָוד צו די מעטאַל ינטערקאַנעקשאַן שיכטע.

דורך האָלע: עס איז דער קשר דרך צווישן צוויי שכייניש לייַערס פון מעטאַל ינטערקאַנעקט שורות, ליגן אין די דיעלעקטריק שיכטע צווישן די צוויי מעטאַל לייַערס, און איז בכלל אָנגעפילט מיט מעטאַלס ​​אַזאַ ווי קופּער.

אין אַ ברייטן זינען:

פראָנט-סוף פּראָצעס: אין אַ ברייט זינען, ינאַגרייטיד קרייַז מאַנופאַקטורינג זאָל אויך אַרייַננעמען טעסטינג, פּאַקקאַגינג און אנדערע סטעפּס. קאַמפּערד מיט טעסטינג און פּאַקקאַגינג, קאָמפּאָנענט און ינטערקאַנעקט מאַנופאַקטורינג זענען דער ערשטער טייל פון ינאַגרייטיד קרייַז מאַנופאַקטורינג, קאַלעקטיוולי ריפערד צו ווי פראָנט-סוף פּראַסעסאַז;

צוריק-סוף פּראָצעס: טעסטינג און פּאַקקאַגינג זענען גערופֿן צוריק-סוף פּראַסעסאַז.

 

3. אַפּפּענדיקס

 

SMIF: נאָרמאַל מעטשאַניקאַל צובינד

AMHS: אָטאַמייטיד מאַטעריאַל האַנדינג סיסטעם

OHT: אָוווערכעד כויס אַריבערפירן

FOUP: פראָנט עפן וניפיעד פּאָד, ויסשליסיק צו 12 אינטש (300 מם) ווייפערז

 

מער וויכטיק,סעמיסעראַ קענען צושטעלןגראַפייט טיילן, ווייך / שטרענג פּעלץ,סיליציום קאַרבידע טיילן, CVD סיליציום קאַרבידע טיילן, אוןסיק / טאַק קאָוטאַד טיילןמיט פול סעמיקאַנדאַקטער פּראָצעס אין 30 טעג.מיר בעעמעס קוקן פאָרויס צו ווערן דיין לאַנג-טערמין שוטעף אין טשיינאַ.

 


פּאָסטן צייט: אויגוסט 15-2024