Hiki iā ʻoe ke hoʻomaopopo iā ia inā ʻaʻole ʻoe i aʻo i ka physics a i ʻole ka makemakika, akā he mea maʻalahi loa ia a kūpono no nā poʻe hoʻomaka. Inā makemake ʻoe e ʻike hou aʻe e pili ana i ka CMOS, pono ʻoe e heluhelu i ka ʻike o kēia puke, no ka mea, ma hope o ka hoʻomaopopo ʻana i ke kahe o ke kaʻina hana (ʻo ia hoʻi, ke kaʻina hana o ka diode) hiki iā ʻoe ke hoʻomau i ka hoʻomaopopo ʻana i ka ʻike ma lalo nei. A laila e aʻo kākou e pili ana i ke ʻano o ka hana ʻia ʻana o kēia CMOS ma ka ʻoihana foundry ma kēia puke (e lawe ana i ke kaʻina hana ʻaʻole holomua ma ke ʻano he laʻana, ʻokoʻa ka CMOS o ke kaʻina hana holomua i ke ʻano a me ke kumumanaʻo hana).
ʻO ka mea mua, pono ʻoe e ʻike i nā wafers i loaʻa i ka hale hana hao mai ka mea hoʻolako (wafer siliconmea hoʻolako) pākahi, me ka radius o 200mm (8-'īnihahale hana) a i ʻole 300mm (12-'īnihahale hana). E like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi ma lalo nei, ua like maoli ia me kahi keke nui, a mākou e kapa nei he substrate.
Eia naʻe, ʻaʻole kūpono iā mākou ke nānā aku i kēia ʻano. Nānā mākou mai lalo a luna a nānā i ka ʻike ʻokiʻoki, kahi e lilo ai i ke kiʻi ma lalo nei.
A laila, e nānā kākou pehea e ʻike ʻia ai ke kumu hoʻohālike CMOS. ʻOiai ʻo ke kaʻina hana maoli e pono ai nā tausani o nā ʻanuʻu, e kamaʻilio wau e pili ana i nā ʻanuʻu nui o ka wafer 8-'īniha maʻalahi loa ma aneʻi.
Ke hana ʻana i ka luawai a me ka papa hoʻohuli:
ʻO ia hoʻi, ua hoʻokomo ʻia ka luawai i loko o ke substrate ma o ka hoʻokomo ʻana o ka ion (Ion Implantation, ma hope aku nei i kapa ʻia ʻo imp). Inā makemake ʻoe e hana iā NMOS, pono ʻoe e hoʻokomo i nā luawai ʻano-P. Inā makemake ʻoe e hana iā PMOS, pono ʻoe e hoʻokomo i nā luawai ʻano-N. No kou maʻalahi, e lawe kākou iā NMOS ma ke ʻano he laʻana. Hoʻokomo ka mīkini hoʻokomo ion i nā mea ʻano-P e hoʻokomo ʻia i loko o ke substrate i kahi hohonu kikoʻī, a laila hoʻomehana iā lākou i ka mahana kiʻekiʻe i loko o ka ʻōmole umu e hoʻāla i kēia mau ion a hoʻolaha iā lākou a puni. Hoʻopau kēia i ka hana ʻana o ka luawai. Penei ke ʻano ma hope o ka pau ʻana o ka hana ʻana.
Ma hope o ka hana ʻana i ka luawai, aia kekahi mau ʻanuʻu hoʻokomo ion ʻē aʻe, ʻo ke kumu o ia mea, ʻo ia ke kāohi i ka nui o ke au o ke kahawai a me ka volta paepae. Hiki i nā mea āpau ke kapa iā ia he papa hoʻohuli. Inā makemake ʻoe e hana iā NMOS, hoʻokomo ʻia ka papa hoʻohuli me nā ion ʻano-P, a inā makemake ʻoe e hana iā PMOS, hoʻokomo ʻia ka papa hoʻohuli me nā ion ʻano-N. Ma hope o ke kau ʻana, ʻo ia ke kumu hoʻohālike aʻe.
Nui nā ʻike ma ʻaneʻi, e like me ka ikehu, ke kihi, ka nui o ka ion i ka wā o ke kau ʻana o ka ion, a me nā mea ʻē aʻe, ʻaʻole i hoʻokomo ʻia i loko o kēia puke, a ke manaʻoʻiʻo nei au inā ʻike ʻoe i kēlā mau mea, pono ʻoe e lilo i mea naʻauao, a pono ʻoe e loaʻa kahi ala e aʻo ai iā lākou.
Ke hana ʻana iā SiO2:
E hana ʻia ana ka Silicon dioxide (SiO2, ma hope aku nei i kapa ʻia ʻo oxide) ma hope. I ke kaʻina hana CMOS, nui nā ala e hana ai i ka oxide. Maanei, hoʻohana ʻia ʻo SiO2 ma lalo o ka puka, a ʻo kona mānoanoa e pili pono ana i ka nui o ke volta paepae a me ka nui o ke au o ke kahawai. No laila, koho ka hapa nui o nā hale hana i ke ʻano oxidation o ka paipu umu me ke kūlana kiʻekiʻe loa, ka mana mānoanoa pololei loa, a me ke ʻano like maikaʻi loa ma kēia ʻanuʻu. ʻO ka ʻoiaʻiʻo, he maʻalahi loa ia, ʻo ia hoʻi, i loko o kahi paipu umu me ka oxygen, hoʻohana ʻia ka mahana kiʻekiʻe e ʻae i ka oxygen a me ka silicon e hana kemika e hana i ka SiO2. Ma kēia ʻano, hana ʻia kahi papa lahilahi o SiO2 ma luna o ka ʻili o Si, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi ma lalo nei.
ʻOiaʻiʻo, nui nō hoʻi ka ʻike kikoʻī ma ʻaneʻi, e like me ka nui o nā kekelē e pono ai, ka nui o ka nui o ka oxygen e pono ai, ka lōʻihi o ka mahana kiʻekiʻe e pono ai, a pēlā aku. ʻAʻole kēia nā mea a mākou e noʻonoʻo nei i kēia manawa, ua kikoʻī loa kēlā mau mea.
Hoʻokumu ʻia ʻana o ka puka hope Poly:
Akā, ʻaʻole i pau. Ua like wale ʻo SiO2 me ke kaula, a ʻaʻole i hoʻomaka ka puka maoli (Poly). No laila, ʻo kā mākou hana aʻe, ʻo ia ke kau ʻana i kahi papa o ka polysilicon ma luna o SiO2 (ua haku ʻia hoʻi ka polysilicon me kahi mea silicon hoʻokahi, akā ʻokoʻa ka hoʻonohonoho lattice. Mai nīnau mai iaʻu no ke aha e hoʻohana ai ka substrate i ka silicon kristal hoʻokahi a hoʻohana ka puka i ka polysilicon. Aia kahi puke i kapa ʻia ʻo Semiconductor Physics. Hiki iā ʻoe ke aʻo e pili ana i ia mea. He mea hilahila ia~). He loulou koʻikoʻi loa ʻo Poly ma CMOS, akā ʻo ka ʻāpana o ka poly ʻo Si, a ʻaʻole hiki ke hana ʻia e ka hopena pololei me ka substrate Si e like me ka ulu ʻana o SiO2. Pono kēia i ka CVD kaulana (Chemical Vapor Deposition), ʻo ia ka hana kemika i loko o kahi vacuum a hoʻoheheʻe i ka mea i hana ʻia ma ka wafer. Ma kēia laʻana, ʻo ka mea i hana ʻia he polysilicon, a laila hoʻoheheʻe ʻia ma ka wafer (eia wau e ʻōlelo ua hana ʻia ka poly i loko o kahi ʻōmole umu e CVD, no laila ʻaʻole hana ʻia ka hanauna o ka poly e kahi mīkini CVD maʻemaʻe).
Akā, e hoʻopūʻihuʻi ʻia ka polysilicon i hoʻokumu ʻia e kēia ʻano hana ma luna o ka wafer holoʻokoʻa, a penei ke ʻano ma hope o ka ua.
Ka Hōʻike ʻana o Poly a me SiO2:
Ma kēia ʻanuʻu, ua hoʻokumu ʻia ke ʻano kū pololei a mākou e makemake ai, me ka poly ma luna, SiO2 ma lalo, a me ke substrate ma lalo. Akā i kēia manawa ua like ke ʻano o ka wafer holoʻokoʻa, a pono mākou i kahi kūlana kikoʻī e lilo i ʻano "faucet". No laila, aia ke ʻanuʻu koʻikoʻi loa i ke kaʻina holoʻokoʻa - ka hōʻike ʻana.
Hohola mua mākou i kahi papa o ka photoresist ma luna o ka ʻili o ka wafer, a lilo ia e like me kēia.
A laila e kau i ka pale maka i wehewehe ʻia (ua wehewehe ʻia ke ʻano kaapuni ma ka pale maka) ma luna, a ʻo ka hope loa e hoʻomālamalama iā ia me ka mālamalama o kahi nalu kikoʻī. E hoʻāla ʻia ka photoresist ma kahi i hoʻāla ʻia. ʻOiai ʻaʻole i hoʻomālamalama ʻia ka wahi i ālai ʻia e ka pale maka e ke kumu kukui, ʻaʻole i hoʻāla ʻia kēia ʻāpana o ka photoresist.
ʻOiai he mea maʻalahi loa ka holoi ʻana i ka photoresist i hoʻāla ʻia e kahi wai kemika kikoʻī, ʻoiai ʻaʻole hiki ke holoi ʻia ka photoresist i hoʻāla ʻole ʻia, ma hope o ka hoʻomālamalama ʻana, hoʻohana ʻia kahi wai kikoʻī e holoi i ka photoresist i hoʻāla ʻia, a ʻo ka hope loa e lilo ia i penei, e waiho ana i ka photoresist kahi e pono ai ke mālama ʻia ʻo Poly a me SiO2, a e wehe ana i ka photoresist kahi ʻaʻole pono e mālama ʻia.
Ka manawa hoʻouna: Aug-23-2024