د سیمیکمډکټر پروسې جریان

تاسو کولی شئ دا پوه شئ حتی که تاسو هیڅکله فزیک یا ریاضي نه وي زده کړې، مګر دا یو څه ډیر ساده او د پیل کونکو لپاره مناسب دی. که تاسو غواړئ د CMOS په اړه نور معلومات ترلاسه کړئ، نو تاسو باید د دې ګڼې محتوا ولولئ، ځکه چې یوازې د پروسې جریان (یعنې د ډایډ تولید پروسه) پوهیدو وروسته تاسو کولی شئ لاندې محتوا پوهیدو ته دوام ورکړئ. بیا راځئ چې پدې ګڼه کې د فاونډري شرکت کې د دې CMOS تولید څرنګوالي په اړه زده کړه وکړو (د مثال په توګه غیر پرمختللي پروسې اخیستل، د پرمختللي پروسې CMOS په جوړښت او تولید اصولو کې توپیر لري).

تر ټولو لومړی، تاسو باید پوه شئ چې هغه ویفرونه چې فاونډري یې له عرضه کوونکي څخه ترلاسه کوي (سیلیکون ویفرعرضه کوونکي) یو په یو دي، د 200 ملي میتر شعاع سره (۸ انچهفابریکه) یا 300 ملي متره (۱۲ انچهفابریکه). لکه څنګه چې په لاندې انځور کې ښودل شوي، دا په حقیقت کې د لوی کیک سره ورته دی، کوم چې موږ یې سبسټریټ بولو.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (1)

خو، دا زموږ لپاره اسانه نه ده چې په دې ډول ورته وګورو. موږ له ښکته څخه پورته ګورو او د متقابلې برخې لید ته ګورو، کوم چې لاندې شکل کیږي.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (۴)

بیا، راځئ چې وګورو چې د CMOS ماډل څنګه ښکاري. څرنګه چې اصلي پروسه زرګونو مرحلو ته اړتیا لري، زه به دلته د ساده 8 انچ ویفر اصلي مرحلو په اړه وغږیږم.

 

 

د څاه جوړولو او برعکس طبقه:

دا چې، څاه د ایون امپلانټیشن (آیون امپلانټیشن، چې له دې وروسته د امپ په نوم یادیږي) له لارې سبسټریټ ته ایښودل کیږي. که تاسو غواړئ NMOS جوړ کړئ، تاسو اړتیا لرئ چې د P ډول څاګانې ایښودل وکړئ. که تاسو غواړئ PMOS جوړ کړئ، تاسو اړتیا لرئ چې د N ډول څاګانې ایښودل کړئ. ستاسو د اسانتیا لپاره، راځئ چې NMOS د مثال په توګه واخلو. د ایون امپلانټیشن ماشین د P ډول عناصر د سبسټریټ ته د ایښودلو لپاره یو ځانګړي ژوروالي ته ایښودل کیږي، او بیا یې په فرنس ټیوب کې په لوړه تودوخه کې ګرموي ترڅو دا ایونونه فعال کړي او شاوخوا یې خپاره کړي. دا د څاه تولید بشپړوي. دا هغه څه دي چې د تولید بشپړیدو وروسته داسې ښکاري.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (18)

د څاه له جوړولو وروسته، د ایونونو د لګولو نورې مرحلې هم شته، چې موخه یې د چینل د جریان اندازه او د حد ولتاژ کنټرول کول دي. هرڅوک کولی شي دا د انورسیشن طبقه ووایی. که تاسو غواړئ NMOS جوړ کړئ، د انورسیشن طبقه د P-ډول ایونونو سره نصب کیږي، او که تاسو غواړئ PMOS جوړ کړئ، د انورسیشن طبقه د N-ډول ایونونو سره نصب کیږي. د امپلانټیشن وروسته، دا لاندې ماډل دی.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (3)

دلته ډېر محتويات شته، لکه انرژي، زاویه، د ایون امپلانټیشن پرمهال د ایون غلظت، او داسې نور، چې پدې ګڼه کې شامل نه دي، او زه باور لرم چې که تاسو دا شیان پیژنئ، نو تاسو باید یو داخلي اوسئ، او تاسو باید د هغوی د زده کړې لپاره یوه لاره ولرئ.

 

د SiO2 جوړول:

سیلیکون ډای اکسایډ (SiO2، چې له دې وروسته د اکسایډ په نوم یادیږي) به وروسته جوړ شي. د CMOS تولید پروسې کې، د اکسایډ جوړولو لپاره ډیری لارې شتون لري. دلته، SiO2 د دروازې لاندې کارول کیږي، او د هغې ضخامت په مستقیم ډول د حد ولټاژ اندازه او د چینل جریان اندازه اغیزه کوي. له همدې امله، ډیری فاونډریان د فرنس ټیوب اکسیډیشن طریقه غوره کوي چې لوړ کیفیت، خورا دقیق ضخامت کنټرول، او پدې مرحله کې غوره یووالي لري. په حقیقت کې، دا خورا ساده دی، دا دی، د اکسیجن سره د فرنس ټیوب کې، د لوړې تودوخې څخه کار اخیستل کیږي ترڅو اکسیجن او سیلیکون ته اجازه ورکړي چې کیمیاوي تعامل وکړي ترڅو SiO2 تولید کړي. پدې توګه، د SiO2 یو پتلی طبقه د Si په سطحه تولید کیږي، لکه څنګه چې په لاندې انځور کې ښودل شوي.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (17)

البته، دلته ډېر مشخص معلومات هم شته، لکه څو درجو ته اړتیا ده، د اکسیجن څومره غلظت ته اړتیا ده، د لوړې تودوخې لپاره څومره وخت ته اړتیا ده، او داسې نور. دا هغه څه ندي چې موږ یې اوس په پام کې نیسو، دا ډیر مشخص دي.

د دروازې پای پولی جوړښت:

خو لا پای ته نه دی رسیدلی. SiO2 یوازې د یوې تار سره مساوي دی، او اصلي دروازه (پولی) لا نه ده پیل شوې. نو زموږ بل ګام دا دی چې په SiO2 باندې د پولیسیلیکون یوه طبقه واچوو (پولیسیلیکون هم د یو واحد سیلیکون عنصر څخه جوړ شوی دی، مګر د جالیو ترتیب توپیر لري. له ما څخه مه پوښتنه کوئ چې ولې سبسټریټ واحد کرسټال سیلیکون کاروي او دروازه پولیسیلیکون کاروي. د سیمیکمډکټر فزیک په نوم یو کتاب شتون لري. تاسو کولی شئ د دې په اړه زده کړه وکړئ. دا شرموونکی دی ~). پولی هم په CMOS کې یو خورا مهم لینک دی، مګر د پولی برخه Si ده، او دا د Si سبسټریټ سره د مستقیم عکس العمل له لارې نشي رامینځته کیدی لکه د SiO2 وده کول. دا افسانوي CVD (کیمیاوي بخار زیرمه) ته اړتیا لري، کوم چې په خلا کې کیمیاوي تعامل کوي او تولید شوي شی په ویفر کې تویوي. پدې مثال کې، تولید شوی ماده پولیسیلیکون ده، او بیا په ویفر کې توییږي (دلته زه باید ووایم چې پولی د CVD لخوا د فرنس ټیوب کې تولید کیږي، نو د پولی تولید د خالص CVD ماشین لخوا نه ترسره کیږي).

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (2)

خو د دې طریقې په واسطه جوړ شوی پولیسیلیکون به په ټول ویفر کې توی شي، او د باران وروسته داسې ښکاري.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (24)

 

د پولی او SiO2 څرګندیدل:

په دې مرحله کې، هغه عمودی جوړښت چې موږ یې غواړو په حقیقت کې جوړ شوی دی، په سر کې پولی، په ښکته کې SiO2، او په ښکته کې سبسټریټ. مګر اوس ټول ویفر داسې دی، او موږ یوازې د "نل" جوړښت لپاره یو ځانګړي موقعیت ته اړتیا لرو. نو په ټوله پروسه کې ترټولو مهم ګام شتون لري - افشا کول.
موږ لومړی د ویفر په سطحه د فوتوریزیسټ یوه طبقه خپروو، او دا داسې کیږي.

د سیمیکمډکټر پروسې جریان (22)

بیا تعریف شوی ماسک (د سرکټ نمونه په ماسک کې تعریف شوې ده) پرې واچوئ، او په پای کې یې د یو ځانګړي طول موج رڼا سره وړانګې کړئ. فوتوریزیسټ به په وړانګې شوې سیمه کې فعال شي. څرنګه چې د ماسک لخوا بند شوی ساحه د رڼا سرچینې لخوا نه روښانه کیږي، نو د فوتوریزیسټ دا ټوټه فعاله نه کیږي.

څرنګه چې فعال شوی فوتوریزیسټ په ځانګړي ډول د یو ځانګړي کیمیاوي مایع لخوا مینځل اسانه دي، پداسې حال کې چې غیر فعال شوی فوتوریزیسټ نشي مینځل کیدی، د شعاع وروسته، د فعال شوي فوتوریزیسټ د مینځلو لپاره یو ځانګړی مایع کارول کیږي، او په پای کې دا داسې کیږي، فوتوریزیسټ هغه ځای پریږدي چیرې چې پولی او SiO2 ساتل اړین دي، او فوتوریزیسټ هغه ځای لرې کوي چیرې چې ساتل اړین ندي.


د پوسټ وخت: اګست-۲۳-۲۰۲۴
د WhatsApp آنلاین چیٹ!