Entegre devrelerin tasarımı ve üretimi: kavramdan uygulamaya
Entegre devrelerin (ICS) üretim süreci, kavramsal bir tasarım anlayışı ile başlayan ve nihai ürünün üretimi ile biten karmaşık ve hassas bir yolculuktur.IC tasarımcıları için, tasarım ve imalatın her yönünün derin bir anlaşılması, sadece beklenen uygulama gereksinimlerini karşılayan yüksek performanslı entegre devre ürünlerine ulaşmanın temelini değil, aynı zamanda kalite standartlarını ve maliyeti karşılamak için doğru elektronik devre üreticisini seçmenin anahtarıdır.bütçeler..Bu süreçte, tasarımcıların akılda tutması gereken birkaç önemli adım vardır.
Yüksek saflıkta temel gofretlerin geliştirilmesi
Entegre bir devrenin temel taşı, entegre devrenin tüm öğelerini taşıyan bir platform olan temel gofrettir.Gofretin kalitesi, nihai ürünün performans tutarlılığını doğrudan etkiler, bu nedenle yüksek saflıkta yarı iletken malzemeler seçmek çok önemlidir.Czochralski yöntemi, büyük boyutlu tek kristal silikon ingotları üretmek için kullanılan klasik bir yöntemdir.İşlem, yaklaşık 1.500 santigrat derece yüksek bir sıcaklıkta elektronik dereceli silikonun ısıtılması ve eritilmesinden oluşur ve daha sonra ince gofretli büyük silikon ingotlara kesilebilen bir şekil oluşturmak için birkaç gün boyunca yavaşça soğutulur.Bu adım zaman alıcı olsa da, gofret kalitesini sağlamak çok önemlidir, çünkü sadece yüksek kaliteli temel gofretler entegre devrelerin güvenilirliğini ve performansını sağlayabilir.
Katmanlı Yapı: Katmanla İnce İşleme Katmanı
Entegre devreler, kapasitörler, diyotlar ve transistörler gibi çoklu bileşenlerin istiflenmesiyle oluşturulur, katman bir yarı iletken substrat üzerinde katman.Bu bileşenler, N tipi ve P tipi yarı iletkenlerin özellikleri kullanılarak kolayca oluşturulabilir.Tam bir entegre devre 30 veya daha fazla katman içerebilir ve her katmanın yapımı hassas kontrol gerektirir.Bu hedefe ulaşmak için, sonraki her adımda doğruluğu sağlamak için her katman için P-Tipi ve N tipi konumların belirlenmesi açıkça erken ayarlanmalıdır.
Her katmanın kesin işlenmesi, belirli yerlerde geometrik şekiller ve çizgiler oluşturmayı içeren bir işlem olan aşındırma teknikleri ile elde edilir.Ek olarak, gofret modifikasyonları biriktirme, aşındırma veya doping ile gerçekleştirilebilir.Biriktirme, fiziksel veya kimyasal bir reaksiyon yoluyla bir gofret üzerinde ince bir malzeme filmi oluşturma işlemidir.Dağlama, genellikle reaktif iyon aşındırma (RIE) teknolojisi kullanılarak aşırı malzemeyi çıkarmak için kullanılan işlemdir.Doping, N-tipi ve P tipi malzemeler oluşturmak için gofret yüzeyine ek atomlar enjekte ederek malzemenin iletkenliğini değiştirir.