การผลิตชิป: ผังกระบวนการของ MOSFET

กระบวนการผลิตชิปประกอบด้วยการพิมพ์หินด้วยแสงการแกะสลัก, การแพร่กระจาย, ฟิล์มบาง, การฝังไอออน, การขัดเงาเชิงกลด้วยสารเคมี, การทำความสะอาด ฯลฯ บทความนี้จะอธิบายคร่าวๆ ว่ากระบวนการเหล่านี้ถูกบูรณาการตามลำดับเพื่อผลิต MOSFET ได้อย่างไร

1.ก่อนอื่นเรามีวัสดุพิมพ์ด้วยความบริสุทธิ์ของซิลิคอนสูงถึง 99.9999999%

2. เพิ่มชั้นฟิล์มออกไซด์บนพื้นผิวคริสตัลซิลิคอน

3. เครื่องฉายแสงแบบ Spin-coat อย่างสม่ำเสมอ

4.การพิมพ์หินด้วยแสงจะดำเนินการผ่านโฟโตมาสก์เพื่อถ่ายโอนลวดลายบนโฟโตมาสก์ไปยังโฟโตรีซิสต์

5. ตัวต้านทานแสงในบริเวณที่ไวต่อแสงจะถูกชะล้างออกไปหลังการพัฒนา

6. ลอกฟิล์มออกไซด์ที่ไม่ถูกเคลือบด้วยโฟโตรีซิสต์ออกโดยการกัด เพื่อให้รูปแบบการพิมพ์หินด้วยแสงถูกถ่ายโอนไปยังเวเฟอร์.

7. ทำความสะอาดและนำโฟโตรีซิสต์ส่วนเกินออก

8. ใช้ทินเนอร์อีกอันฟิล์มออกไซด์- หลังจากนั้น การพิมพ์หินและการแกะสลักด้วยแสงด้านบนจะคงเหลือเพียงฟิล์มออกไซด์ในบริเวณประตูเท่านั้น

9. ปลูกชั้นโพลีซิลิคอนไว้บนนั้น

10. เช่นเดียวกับในขั้นตอนที่ 7 ให้ใช้การพิมพ์หินด้วยแสงและการแกะสลักเพื่อเก็บเฉพาะโพลีซิลิคอนบนชั้นเกทออกไซด์

11.ปิดชั้นออกไซด์และประตูด้วยการทำความสะอาดหินด้วยแสง เพื่อให้แผ่นเวเฟอร์ทั้งหมดอยู่การปลูกถ่ายไอออนและก็จะมีแหล่งกำเนิดและทางระบายน้ำ

12. เพิ่มชั้นฟิล์มฉนวนบนแผ่นเวเฟอร์

13. กัดเซาะรูสัมผัสของแหล่งกำเนิด ประตู และท่อระบายน้ำโดยการพิมพ์หินด้วยแสงและการกัด

14. จากนั้นนำโลหะไปฝากไว้ในบริเวณที่สลักไว้ จะได้มีลวดโลหะนำไฟฟ้าสำหรับแหล่งกำเนิด ทางเข้าออก และท่อระบายน้ำ

ในที่สุด MOSFET ที่สมบูรณ์จะถูกผลิตขึ้นผ่านการผสมผสานของกระบวนการต่างๆ

ที่จริงแล้วชั้นล่างสุดของชิปประกอบด้วยทรานซิสเตอร์จำนวนมาก

แผนภาพการผลิต MOSFET แหล่งที่มา เกต เดรน

ทรานซิสเตอร์หลายชนิดสร้างลอจิกเกต

ลอจิกเกตสร้างหน่วยทางคณิตศาสตร์

ในที่สุดมันก็เป็นชิปขนาดเท่าเล็บมือ