1.Pri Integritaj Cirkvitoj
1.1 La koncepto kaj naskiĝo de integraj cirkvitoj
Integra Cirkvito (IC): rilatas al aparato kiu kombinas aktivajn aparatojn kiel transistoroj kaj diodoj kun pasivaj komponentoj kiel ekzemple rezistiloj kaj kondensiloj tra serio de specifaj pretigaj teknikoj.
Cirkvito aŭ sistemo kiu estas "integrata" sur duonkonduktaĵo (kiel ekzemple silicio aŭ kunmetaĵoj kiel ekzemple galiumarsenido) oblato laŭ certaj cirkvitaj interkonektoj kaj tiam enpakita en ŝelo por plenumi specifajn funkciojn.
En 1958, Jack Kilby, kiu respondecis pri la miniaturigo de elektronika ekipaĵo ĉe Texas Instruments (TI), proponis la ideon de integraj cirkvitoj:
"Ĉar ĉiuj komponantoj kiel kondensiloj, rezistiloj, transistoroj, ktp. povas esti faritaj el unu materialo, mi pensis, ke eblus fari ilin sur peco de duonkondukta materialo kaj poste interkonekti ilin por formi kompletan cirkviton."
La 12-an de septembro kaj la 19-an de septembro 1958, Kilby kompletigis la fabrikadon kaj manifestacion de la fazŝanĝa oscilatoro kaj ellasilo, respektive, markante la naskiĝon de la integra cirkvito.
En 2000, al Kilby estis premiita la Nobel-premio pri fiziko. La Nobel-premiita Komitato iam komentis, ke Kilby "metis la fundamenton por moderna informa teknologio."
La suba bildo montras Kilby kaj lian patenton pri integra cirkvito:
1.2 Disvolviĝo de teknologio de fabrikado de duonkonduktaĵoj
La sekva figuro montras la evolustadiojn de semikonduktaĵproduktadteknologio: 
1.3 Integrita Cirkvita Industria Ĉeno
La konsisto de la duonkondukta industrioĉeno (ĉefe integraj cirkvitoj, inkluzive de diskretaj aparatoj) estas montrita en la supra figuro:
- Fabless: Kompanio kiu desegnas produktojn sen produktadlinio.
- IDM: Fabrikisto de Integra Aparato, fabrikanto de integra aparato;
- IP: fabrikanto de cirkvitaj moduloj;
- EDA: Elektronika Dezajno Aŭtomata, elektronika desegna aŭtomatigo, la kompanio ĉefe provizas desegnajn ilojn;
- Fandejo; Oblaĵfandejo, provizante blatproduktadservojn;
- Pakaj kaj testaj fandaj kompanioj: ĉefe servantaj Fabless kaj IDM;
- Materialaj kaj specialaj ekipaĵaj kompanioj: ĉefe provizas la necesajn materialojn kaj ekipaĵojn por kompanioj de fabrikado de blatoj.
La ĉefaj produktoj produktitaj per duonkondukta teknologio estas integraj cirkvitoj kaj diskretaj duonkonduktaĵoj.
La ĉefaj produktoj de integraj cirkvitoj inkluzivas:
- Aplikaj Specifaj Normaj Partoj (ASSP);
- Mikroprocesora Unuo (MPU);
- Memoro
- Apliko Specifa Integra Cirkvito (ASIC);
- Analoga Cirkvito;
- Ĝenerala logika cirkvito (Logika Cirkvito).
La ĉefaj produktoj de duonkonduktaj diskretaj aparatoj inkluzivas:
- Diodo;
- Transistoro;
- Potenca Aparato;
- Alta Tensia Aparato;
- Mikroonda Aparato;
- Optoelektroniko;
- Sensila aparato (Sensor).
2. Integrita Cirkvita Fabrikado-Procezo
2.1 Fabrikado de blatoj
Dekduoj aŭ eĉ dekoj da miloj da specifaj blatoj povas esti faritaj samtempe sur silicioblato. La nombro da blatoj sur silicioblato dependas de la speco de produkto kaj la grandeco de ĉiu blato.
Silicioblatoj estas kutime nomitaj substratoj. La diametro de siliciaj oblatoj pliiĝis tra la jaroj, de malpli ol 1 colo komence ĝis la kutime uzataj 12 coloj (ĉirkaŭ 300 mm) nun, kaj spertas transiron al 14 coloj aŭ 15 coloj.
La fabrikado de blatoj ĝenerale estas dividita en kvin stadiojn: preparo de siliciaj oblatoj, fabrikado de blatoj de silicio, testado/plukado de blatoj, muntado kaj pakado kaj fina testado.
(1)Preparado de silicioblato:
Por fari la krudmaterialon, silicio estas ĉerpita el sablo kaj purigita. Speciala procezo produktas siliciajn ingotojn de taŭga diametro. La ingotoj tiam estas tranĉitaj en maldikajn silicioblatojn por fari mikroĉipojn.
Oblatoj estas pretaj al specifaj specifoj, kiel registraj randpostuloj kaj poluado-niveloj.
(2)Fabrikado de silicioblatoj:
Ankaŭ konata kiel peceta fabrikado, la nuda silicia oblato alvenas al la silicia fabriko kaj poste trapasas diversajn ŝtupojn pri purigado, filmformado, fotolitografio, akvaforto kaj dopado. La prilaborita silicioblato havas kompletan aron de integraj cirkvitoj konstante gravuritaj sur la silicioblato.
(3)Testado kaj elekto de siliciaj oblatoj:
Post kiam la fabrikado de siliciaj oblatoj estas kompletigitaj, la siliciaj oblatoj estas senditaj al la testa/ordiga areo, kie individuaj blatoj estas sonditaj kaj elektre testitaj. Akcepteblaj kaj neakcepteblaj fritoj tiam estas ordigitaj, kaj difektitaj fritoj estas markitaj.
(4)Muntado kaj pakado:
Post oblattestado/ordigo, la oblatoj eniras la kunigon kaj pakpaŝon por paki la individuajn blatojn en protekta tubpakaĵo. La malantaŭa flanko de la oblato estas muelita por redukti la dikecon de la substrato.
Dika plasta filmo estas fiksita al la dorso de ĉiu oblato, kaj tiam diamantpinta segilklingo estas uzata por apartigi la blatojn sur ĉiu oblato laŭ la skriblinioj sur la antaŭa flanko.
La plasta filmo sur la dorso de la silicioblato malhelpas la silician blaton defali. En la kunigfabriko, la bonaj blatoj estas premataj aŭ evakuitaj por formi kunigpakaĵon. Poste, la blato estas sigelita en plasta aŭ ceramika ŝelo.
(5)Fina testo:
Por certigi la funkciecon de la blato, ĉiu pakita integra cirkvito estas provita por plenumi la elektrajn kaj mediajn karakterizajn parametrajn postulojn de la fabrikanto. Post fina testado, la blato estas sendita al la kliento por kunigo en dediĉita loko.
2.2 Proceza Divido
Integracirkvitaj produktadprocezoj estas ĝenerale dividitaj en:
Front-end: La antaŭa procezo ĝenerale rilatas al la produktada procezo de aparatoj kiel transistoroj, ĉefe inkluzive de la formaj procezoj de izolado, pordega strukturo, fonto kaj drenilo, kontaktotruoj ktp.
Malantaŭa fino: La malantaŭa procezo ĉefe rilatas al la formado de interkonektlinioj kiuj povas transdoni elektrajn signalojn al diversaj aparatoj sur la blato, ĉefe inkluzive de procezoj kiel ekzemple dielektrika deponaĵo inter interkonektlinioj, metallinioformado, kaj plumba kusenetoformado.
Mezetapo: Por plibonigi la agadon de transistoroj, altteknologiaj nodoj post 45nm/28nm uzas altk-k-pordegajn dielektrikojn kaj metalajn pordegajn procezojn, kaj aldonas anstataŭajn pordegajn procezojn kaj lokajn interkonekti procezojn post kiam la transistora fonto kaj drenilstrukturo estas preta. Ĉi tiuj procezoj estas inter la antaŭa procezo kaj la malantaŭa procezo, kaj ne estas uzataj en tradiciaj procezoj, do ili estas nomitaj mezfazaj procezoj.
Kutime, la kontakttrua preparprocezo estas la dividlinio inter la antaŭa procezo kaj la malantaŭa procezo.
Kontakta truo: truo gravurita vertikale en la silicioblato por konekti la unuatavolan metalan interkonektlinion kaj la substratan aparaton. Ĝi estas plenigita kun metalo kiel volframo kaj kutimas konduki la aparatelektrodon al la metala interkonekttavolo.
Tra Truo: Ĝi estas la koneksa vojo inter du apudaj tavoloj de metalaj interkonektilinioj, situanta en la dielektrika tavolo inter la du metalaj tavoloj, kaj estas ĝenerale plenigita per metaloj kiel kupro.
En larĝa signifo:
Antaŭ-fina procezo: En larĝa signifo, integra cirkvito-fabrikado ankaŭ devus inkluzivi testadon, pakadon kaj aliajn paŝojn. Kompare kun testado kaj enpakado, komponento kaj interkonektiproduktado estas la unua parto de integra cirkvitoproduktado, kolektive referita kiel antaŭ-finaj procezoj;
Malantaŭa procezo: Testado kaj pakado estas nomitaj malantaŭaj procezoj.
3. Apendico
SMIF: Norma Mekanika Interfaco
AMHS: Aŭtomatigita Materiala Maniga Sistemo
OHT: Supra Levilo-Translokigo
FOUP: Antaŭa Malferma Unuigita Pod, Ekskluziva ĝis 12 coloj (300 mm) oblatoj
Pli grave,Semicera povas provizigrafitaj partoj, mola/rigida felto,silicio-karburaj partoj, CVD-siliciokarburaj partoj, kajSiC/TaC kovritaj partojkun plena duonkondukta procezo en 30 tagoj.Ni sincere antaŭĝojas fariĝi via longdaŭra partnero en Ĉinio.
Afiŝtempo: Aŭg-15-2024