တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု-II

ထုတ်ကုန်အချက်အလက်နှင့် တိုင်ပင်ဆွေးနွေးမှုအတွက် ကျွန်ုပ်တို့၏ ဝဘ်ဆိုက်သို့ ကြိုဆိုပါသည်။

ကျွန်ုပ်တို့၏ ဝဘ်ဆိုက်-https://www.vet-china.com/

 

Poly နှင့် SiO2 ၏ Etching:

ထို့နောက် ပိုလျှံသော Poly နှင့် SiO2 များကို ထွင်းထုတ်ပြီး ဖယ်ရှားလိုက်သည်။ ဤအချိန်တွင် ဦးတည်ချက်အတိုင်းထွင်းထုခြင်းအသုံးပြုသည်။ etching အမျိုးအစားခွဲခြားရာတွင် directional etching နှင့် non-directional etching ဟူ၍ အမျိုးအစားခွဲခြားမှုရှိသည်။ Directional etching ဆိုသည်မှာထွင်းထုခြင်းဦးတည်ချက်တစ်ခုတွင်ဖြစ်သော်လည်း၊ ဦးတည်ချက်မဟုတ်သော etching သည် ဦးတည်ချက်မဟုတ်ပါ (ကျွန်တော် မတော်တဆ အများကြီးပြောမိသွားတယ်။ အတိုချုပ်ပြောရရင် SiO2 ကို သတ်မှတ်ထားတဲ့ အက်ဆစ်နဲ့ ဘေ့စ်တွေကနေတစ်ဆင့် ဦးတည်ချက်တစ်ခုသို့ ဖယ်ရှားဖို့ပါပဲ)။ ဒီဥပမာမှာ၊ SiO2 ကို ဖယ်ရှားဖို့ အောက်ဘက် ဦးတည်ချက် etching ကို အသုံးပြုပါတယ်၊ ပြီးတော့ ဒါက ဒီလိုဖြစ်လာပါတယ်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (၂၁)

နောက်ဆုံးအနေနဲ့ photoresist ကို ဖယ်ရှားလိုက်ပါ။ ဒီအချိန်မှာ photoresist ကို ဖယ်ရှားတဲ့နည်းလမ်းက အထက်မှာဖော်ပြခဲ့တဲ့ အလင်းရောင်ခြည်ကနေတစ်ဆင့် အသက်ဝင်စေတာမျိုး မဟုတ်ဘဲ တခြားနည်းလမ်းတွေကနေတစ်ဆင့်ပါ။ ဘာလို့လဲဆိုတော့ ဒီအချိန်မှာ တိကျတဲ့ အရွယ်အစားကို သတ်မှတ်ဖို့ မလိုအပ်ဘဲ photoresist အားလုံးကို ဖယ်ရှားဖို့ မလိုအပ်လို့ပါ။ နောက်ဆုံးမှာတော့ အောက်ပါပုံမှာ ပြထားတဲ့အတိုင်း ဖြစ်လာပါတယ်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (7)

ဤနည်းအားဖြင့် Poly SiO2 ၏ သတ်မှတ်ထားသော နေရာကို ထိန်းသိမ်းရန် ရည်ရွယ်ချက်ကို ကျွန်ုပ်တို့ ပြီးမြောက်အောင်မြင်ခဲ့ပါသည်။

 

အရင်းအမြစ်နှင့် ရေနုတ်မြောင်း ဖွဲ့စည်းခြင်း-

နောက်ဆုံးအနေနဲ့ source နဲ့ drain ဘယ်လိုဖွဲ့စည်းထားလဲဆိုတာ စဉ်းစားကြည့်ရအောင်။ ပြီးခဲ့တဲ့ထုတ်ဝေမှုမှာ ကျွန်တော်တို့ ဒီအကြောင်းကို ပြောခဲ့တာတွေအားလုံးကို မှတ်မိနေကြဆဲပါ။ source နဲ့ drain ကို ဒြပ်စင်အမျိုးအစားတူတွေနဲ့ ion-implant လုပ်ထားပါတယ်။ ဒီအချိန်မှာ N အမျိုးအစား implant လုပ်ဖို့လိုအပ်တဲ့ source/drain ဧရိယာကို photoresist ကိုသုံးပြီး ဖွင့်နိုင်ပါတယ်။ NMOS ကို ဥပမာအနေနဲ့ပဲယူတဲ့အတွက် အထက်ဖော်ပြပါပုံမှာပြထားတဲ့အတိုင်း အစိတ်အပိုင်းအားလုံးကို ပွင့်သွားပါလိမ့်မယ်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (8)

photoresist ဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသော အစိတ်အပိုင်းကို ထည့်သွင်း၍မရသောကြောင့် (အလင်းပိတ်ဆို့ထားသည်)၊ N-type element များကို လိုအပ်သော NMOS တွင်သာ ထည့်သွင်းမည်ဖြစ်သည်။ poly အောက်ရှိ substrate ကို poly နှင့် SiO2 ဖြင့် ပိတ်ဆို့ထားသောကြောင့် ၎င်းကို ထည့်သွင်းမည်မဟုတ်သောကြောင့် ဤကဲ့သို့ ဖြစ်လာသည်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (13)

ဒီအချိန်မှာ ရိုးရှင်းတဲ့ MOS မော်ဒယ်တစ်ခုကို ပြုလုပ်ပြီးပါပြီ။ သီအိုရီအရဆိုရင် source၊ drain၊ poly နဲ့ substrate တို့ကို ဗို့အားထည့်ရင် ဒီ MOS က အလုပ်လုပ်နိုင်ပေမယ့် probe တစ်ခုကိုယူပြီး source နဲ့ drain ကို တိုက်ရိုက်ဗို့အားထည့်လို့ မရပါဘူး။ ဒီအချိန်မှာ MOS ဝါယာကြိုးတွေ လိုအပ်ပါတယ်၊ ဆိုလိုတာက ဒီ MOS မှာ MOS အများအပြားကို ချိတ်ဆက်ဖို့ ဝါယာကြိုးတွေ ချိတ်ဆက်ရပါမယ်။ ဝါယာကြိုးလုပ်ငန်းစဉ်ကို ကြည့်ကြရအောင်။

 

VIA ပြုလုပ်ခြင်း-

ပထမအဆင့်မှာ အောက်ပါပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း MOS တစ်ခုလုံးကို SiO2 အလွှာဖြင့် ဖုံးအုပ်ရန်ဖြစ်သည်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (9)

ဟုတ်ပါတယ်၊ ဒီ SiO2 ကို CVD ကနေ ထုတ်လုပ်တာပါ၊ ဘာလို့လဲဆိုတော့ အရမ်းမြန်ပြီး အချိန်ကုန်သက်သာစေလို့ပါ။ အောက်ကပုံကတော့ photoresist ကို ခင်းပြီး exposing လုပ်တဲ့ လုပ်ငန်းစဉ်ပါ။ ပြီးဆုံးသွားတဲ့အခါ ဒီလိုပုံစံပါ။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (၂၃)

ထို့နောက် အောက်ပါပုံရှိ မီးခိုးရောင်အပိုင်းတွင် ပြထားသည့်အတိုင်း SiO2 ပေါ်တွင် အပေါက်တစ်ပေါက်ထွင်းရန် etching နည်းလမ်းကို အသုံးပြုပါ။ ဤအပေါက်၏အနက်သည် Si မျက်နှာပြင်နှင့် တိုက်ရိုက်ထိတွေ့သည်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (10)

နောက်ဆုံးတွင် photoresist ကို ဖယ်ရှားပြီး အောက်ပါပုံပန်းသဏ္ဌာန်ကို ရယူပါ။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (12)

ဒီအချိန်မှာ လုပ်ရမှာက ဒီအပေါက်ထဲက လျှပ်ကူးပစ္စည်းကို ဖြည့်ဖို့ပါပဲ။ ဒီလျှပ်ကူးပစ္စည်းက ဘာလဲ။ ကုမ္ပဏီတိုင်းက မတူညီကြဘူး၊ အများစုက tungsten alloy တွေဆိုတော့ ဒီအပေါက်ကို ဘယ်လိုဖြည့်မလဲ။ PVD (Physical Vapor Deposition) နည်းလမ်းကို အသုံးပြုထားပြီး အခြေခံမူက အောက်ကပုံနဲ့ ဆင်တူပါတယ်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (14)

ပစ်မှတ်ပစ္စည်းကို ဗုံးကြဲရန် မြင့်မားသောစွမ်းအင်ရှိသော အီလက်ထရွန်များ သို့မဟုတ် အိုင်းယွန်းများကို အသုံးပြုပါ၊ ကျိုးပဲ့နေသော ပစ်မှတ်ပစ္စည်းသည် အက်တမ်များပုံစံဖြင့် အောက်ခြေသို့ ပြုတ်ကျပြီး အောက်ဘက်ရှိ အလွှာကို ဖွဲ့စည်းပေးလိမ့်မည်။ သတင်းများတွင် ကျွန်ုပ်တို့ မကြာခဏတွေ့ရလေ့ရှိသော ပစ်မှတ်ပစ္စည်းသည် ဤနေရာတွင် ပစ်မှတ်ပစ္စည်းကို ရည်ညွှန်းပါသည်။
အပေါက်ဖြည့်ပြီးရင် ဒီလိုပုံစံပေါ်လာပါတယ်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (15)

ဟုတ်ပါတယ်၊ ကျွန်တော်တို့ ဖြည့်တဲ့အခါ အပေါ်ယံအထူကို အပေါက်ရဲ့အနက်နဲ့ တစ်ထပ်တည်းဖြစ်အောင် ထိန်းချုပ်ဖို့ မဖြစ်နိုင်ပါဘူး၊ ဒါကြောင့် အပိုတွေ ရှိနိုင်ပါတယ်၊ ဒါကြောင့် CMP (Chemical Mechanical Polishing) နည်းပညာကို အသုံးပြုပါတယ်၊ ဒါက အရမ်းအဆင့်မြင့်တယ်လို့ ထင်ရပေမယ့် တကယ်တော့ ပိုနေတဲ့ အစိတ်အပိုင်းတွေကို ကြိတ်ခွဲပစ်နေတာပါ။ ရလဒ်ကတော့ ဒီလိုပါပဲ။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (19)

ဤအချိန်တွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် via အလွှာတစ်ခု ထုတ်လုပ်မှုကို ပြီးစီးခဲ့ပါသည်။ ဟုတ်ပါတယ်၊ via ထုတ်လုပ်မှုဟာ အဓိကအားဖြင့် နောက်ကွယ်က သတ္တုအလွှာရဲ့ ဝါယာကြိုးချိတ်ဆက်မှုအတွက်ပါ။

 

သတ္တုအလွှာထုတ်လုပ်မှု-

အထက်ပါအခြေအနေများတွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် သတ္တုအလွှာတစ်ခုထပ်ချရန် PVD ကိုအသုံးပြုပါသည်။ ဤသတ္တုသည် အဓိကအားဖြင့် ကြေးနီအခြေခံသတ္တုစပ်ဖြစ်သည်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (၂၅)

ပြီးရင် ထိတွေ့မှုနဲ့ ထွင်းထုပြီးနောက်မှာ ကျွန်တော်တို့လိုချင်တာကို ရပါပြီ။ ပြီးရင် လိုအပ်ချက်တွေနဲ့ ကိုက်ညီတဲ့အထိ ဆက်စုပုံထားရပါမယ်။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (16)

ကျွန်တော်တို့ layout ရေးဆွဲတဲ့အခါ၊ သတ္တုအလွှာဘယ်နှစ်ခုထပ်လို့ရလဲ၊ အသုံးပြုတဲ့ လုပ်ငန်းစဉ်အားဖြင့် အများဆုံးဘယ်နှစ်လွှာထပ်လို့ရလဲဆိုတာ ပြောပြပေးပါမယ်။
နောက်ဆုံးတော့ ဒီဖွဲ့စည်းပုံကို ရပါပြီ။ အပေါ်ဆုံး pad က ဒီချစ်ပ်ရဲ့ pin ဖြစ်ပြီး ထုပ်ပိုးပြီးနောက်မှာ ကျွန်တော်တို့မြင်နိုင်တဲ့ pin ဖြစ်လာပါတယ် (ဟုတ်ပါတယ်၊ ကျွန်တော် ကျပန်းဆွဲတာပါ၊ လက်တွေ့မှာ ဘာမှထူးခြားမှုမရှိပါဘူး၊ ဥပမာအနေနဲ့ပေါ့)။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းစဉ်စီးဆင်းမှု (6)

ဒါက ချစ်ပ်တစ်ခုပြုလုပ်ခြင်းရဲ့ အထွေထွေလုပ်ငန်းစဉ်ပါ။ ဒီထုတ်ဝေမှုမှာ semiconductor foundry မှာ အရေးအကြီးဆုံး exposure၊ etching၊ ion implantation၊ furnace tubes၊ CVD၊ PVD၊ CMP စတာတွေအကြောင်း လေ့လာခဲ့ပါတယ်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၄ ခုနှစ်၊ သြဂုတ်လ ၂၃ ရက်
WhatsApp အွန်လိုင်းချတ်!