جریان فرآیند نیمه‌هادی-Ⅱ

برای کسب اطلاعات و مشاوره در مورد محصولات به وب سایت ما خوش آمدید.

وب‌سایت ما:https://www.vet-china.com/

 

حکاکی پلی و SiO2:

پس از این، پلی و SiO2 اضافی حکاکی می‌شوند، یعنی حذف می‌شوند. در این زمان، جهت‌دارحکاکیاستفاده می‌شود. در طبقه‌بندی حکاکی، طبقه‌بندی حکاکی جهت‌دار و حکاکی غیر جهت‌دار وجود دارد. حکاکی جهت‌دار به موارد زیر اشاره دارد:حکاکیدر یک جهت خاص، در حالی که اچینگ غیر جهت‌دار، غیر جهت‌دار است (اتفاقاً زیاد گفتم. به طور خلاصه، حذف SiO2 در یک جهت خاص از طریق اسیدها و بازهای خاص است). در این مثال، ما از اچینگ جهت‌دار رو به پایین برای حذف SiO2 استفاده می‌کنیم و به این شکل در می‌آید.

در نهایت، فتورزیست را بردارید. در این زمان، روش برداشتن فتورزیست، فعال‌سازی از طریق تابش نور که در بالا ذکر شد، نیست، بلکه از طریق روش‌های دیگر انجام می‌شود، زیرا در حال حاضر نیازی به تعریف اندازه خاصی نداریم، بلکه باید تمام فتورزیست را برداریم. در نهایت، به شکلی که در شکل زیر نشان داده شده است، در می‌آید.

به این ترتیب، ما به هدف حفظ مکان خاص پلی SiO2 دست یافته‌ایم.

 

تشکیل منبع و تخلیه:

در نهایت، بیایید بررسی کنیم که چگونه منبع و تخلیه تشکیل می‌شوند. همه هنوز به یاد دارند که در شماره قبل در مورد آن صحبت کردیم. منبع و تخلیه با عناصر یکسانی کاشته شده‌اند. در این زمان، می‌توانیم از فوتورزیست برای باز کردن ناحیه منبع/تخلیه که نوع N باید کاشته شود، استفاده کنیم. از آنجایی که ما فقط NMOS را به عنوان مثال در نظر می‌گیریم، تمام قسمت‌های شکل بالا، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، باز خواهند شد.

از آنجایی که قسمت پوشیده شده توسط فوتورزیست قابل کاشت نیست (نور مسدود می‌شود)، عناصر نوع N فقط روی NMOS مورد نیاز کاشته می‌شوند. از آنجایی که زیرلایه زیر پلی توسط پلی و SiO2 مسدود شده است، کاشته نمی‌شود، بنابراین به این شکل در می‌آید.

در این مرحله، یک مدل ساده MOS ساخته شده است. از نظر تئوری، اگر ولتاژ به منبع، درین، پلی و زیرلایه اضافه شود، این MOS می‌تواند کار کند، اما نمی‌توانیم فقط یک پراب برداریم و ولتاژ را مستقیماً به منبع و درین اضافه کنیم. در این زمان، سیم‌کشی MOS مورد نیاز است، یعنی روی این MOS، سیم‌ها را وصل کنید تا بسیاری از MOSها به هم متصل شوند. بیایید نگاهی به فرآیند سیم‌کشی بیندازیم.

 

ساخت VIA:

اولین قدم این است که کل MOS را با یک لایه SiO2 بپوشانید، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است:

البته، این SiO2 به روش CVD تولید می‌شود، زیرا بسیار سریع است و در زمان صرفه‌جویی می‌کند. در ادامه، فرآیند لایه‌گذاری و نوردهی با ماده‌ی مقاوم در برابر نور آمده است. پس از پایان، به این شکل در می‌آید.

سپس با استفاده از روش حکاکی، سوراخی روی SiO2 ایجاد کنید، همانطور که در قسمت خاکستری شکل زیر نشان داده شده است. عمق این سوراخ مستقیماً با سطح Si در تماس است.

در نهایت، مقاومت نوری را بردارید و به شکل زیر دربیایید.

در این زمان، کاری که باید انجام شود پر کردن رسانا در این سوراخ است. در مورد اینکه این رسانا چیست؟ هر شرکت متفاوت است، بیشتر آنها آلیاژهای تنگستن هستند، بنابراین چگونه می‌توان این سوراخ را پر کرد؟ از روش PVD (رسوب فیزیکی بخار) استفاده می‌شود و اصل آن مشابه شکل زیر است.

از الکترون‌ها یا یون‌های پرانرژی برای بمباران ماده هدف استفاده کنید و ماده هدف شکسته شده به شکل اتم‌ها به پایین سقوط می‌کند و بدین ترتیب پوشش زیرین تشکیل می‌شود. ماده هدفی که معمولاً در اخبار می‌بینیم، در اینجا به ماده هدف اشاره دارد.
بعد از پر کردن سوراخ، به این شکل در می‌آید.

البته وقتی آن را پر می‌کنیم، کنترل ضخامت پوشش دقیقاً برابر با عمق سوراخ غیرممکن است، بنابراین مقداری اضافی وجود خواهد داشت، بنابراین ما از فناوری CMP (پرداخت مکانیکی شیمیایی) استفاده می‌کنیم که بسیار پیشرفته به نظر می‌رسد، اما در واقع مانند ساییدن است، ساییدن قسمت‌های اضافی. نتیجه به این شکل است.

در این مرحله، ما تولید یک لایه از via را به پایان رسانده‌ایم. البته، تولید via عمدتاً برای سیم‌کشی لایه فلزی پشت است.

 

تولید لایه فلزی:

تحت شرایط فوق، ما از PVD برای لایه نشانی لایه دیگری از فلز استفاده می‌کنیم. این فلز عمدتاً یک آلیاژ پایه مس است.

سپس بعد از نوردهی و حکاکی، به آنچه می‌خواهیم دست می‌یابیم. سپس به انباشتن ادامه می‌دهیم تا زمانی که به نیازهایمان برسیم.

وقتی طرح را ترسیم می‌کنیم، به شما خواهیم گفت که حداکثر چند لایه فلز و از طریق فرآیند مورد استفاده می‌تواند روی هم قرار گیرد، به این معنی که چند لایه می‌تواند روی هم قرار گیرد.
در نهایت، این ساختار را به دست می‌آوریم. پد بالایی، پین این تراشه است و پس از بسته‌بندی، به پینی تبدیل می‌شود که می‌توانیم ببینیم (البته، من آن را به صورت تصادفی رسم کردم، هیچ اهمیت عملی ندارد، فقط برای مثال).

این فرآیند کلی ساخت تراشه است. در این شماره با مهمترین نوردهی، اچینگ، کاشت یون، لوله‌های کوره، CVD، PVD، CMP و غیره در ریخته‌گری نیمه‌هادی آشنا شدیم.