Vi povas kompreni ĝin eĉ se vi neniam studis fizikon aŭ matematikon, sed ĝi estas iom tro simpla kaj taŭga por komencantoj. Se vi volas scii pli pri CMOS, vi devas legi la enhavon de ĉi tiu numero, ĉar nur post kompreni la procezan fluon (t.e. la produktadprocezon de la diodo) vi povas daŭre kompreni la sekvan enhavon. Tiam ni lernu pri kiel ĉi tiu CMOS estas produktita en la fandeja firmao en ĉi tiu temo (prenante ne-altnivelan procezon kiel ekzemplon, la CMOS de altnivela procezo estas malsama en strukturo kaj produktadprincipo).
Antaŭ ĉio, vi devas scii, ke la oblatoj, kiujn la fandejo ricevas de la provizanto (silicioblatoprovizanto) estas unu post alia, kun radiuso de 200 mm (8 colojfabriko) aŭ 300mm (12 colojfabriko). Kiel montrite en la suba figuro, ĝi fakte similas al granda kuko, kiun ni nomas substrato.
Tamen ne estas oportune por ni rigardi ĝin tiel. Ni rigardas de malsupre supren kaj rigardas la sekcan vidon, kiu fariĝas la sekva figuro.
Poste, ni vidu kiel aperas la modelo CMOS. Ĉar la reala procezo postulas milojn da paŝoj, mi parolos pri la ĉefaj paŝoj de la plej simpla 8-cola oblato ĉi tie.
Farante Bonon kaj Inversigan Tavolon:
Tio estas, la puto estas enplantita en la substraton per jonenplantado (Ionimplantado, ĉi-poste referita kiel imp). Se vi volas fari NMOS, vi devas enplanti P-tipan putojn. Se vi volas fari PMOS, vi devas enplanti N-tipan putojn. Por via komforto, ni prenu NMOS kiel ekzemplon. La jon-enplantadmaŝino enplantas la P-tipan elementojn por esti enplantitaj en la substraton al specifa profundo, kaj tiam varmigas ilin ĉe alta temperaturo en la fornotubo por aktivigi tiujn jonojn kaj difuzigi ilin ĉirkaŭe. Ĉi tio kompletigas la produktadon de la puto. Jen kiel ĝi aspektas post kiam la produktado finiĝas.
Post fari la puton, ekzistas aliaj jon-enplantado-paŝoj, kies celo estas kontroli la grandecon de la kanala fluo kaj sojla tensio. Ĉiuj povas nomi ĝin la inversa tavolo. Se vi volas fari NMOS, la inversa tavolo estas enplantita kun P-tipaj jonoj, kaj se vi volas fari PMOS, la inversa tavolo estas enplantita per N-tipaj jonoj. Post enplantado, ĝi estas la sekva modelo.
Estas multaj enhavoj ĉi tie, kiel la energio, angulo, jona koncentriĝo dum jona enplantado ktp., kiuj ne estas inkluzivitaj en ĉi tiu numero, kaj mi kredas, ke se vi scias tiujn aferojn, vi devas esti enulo, kaj vi devas havi manieron lerni ilin.
Farante SiO2:
Silicia dioksido (SiO2, ĉi-poste nomata oksido) estos farita poste. En la procezo de produktado de CMOS, ekzistas multaj manieroj fari oksidon. Ĉi tie, SiO2 estas uzata sub la pordego, kaj ĝia dikeco rekte influas la grandecon de la sojla tensio kaj la grandecon de la kanala fluo. Sekve, la plej multaj fandejoj elektas la fornan tuban oksidigan metodon kun la plej alta kvalito, la plej preciza dikeco-kontrolo kaj la plej bona unuformeco ĉe ĉi tiu paŝo. Fakte, ĝi estas tre simpla, tio estas, en forna tubo kun oksigeno, alta temperaturo estas uzata por permesi al oksigeno kaj silicio reagi kemie por generi SiO2. Tiamaniere, maldika tavolo de SiO2 estas generita sur la surfaco de Si, kiel montrite en la figuro malsupre.
Kompreneble, estas ankaŭ multaj specifaj informoj ĉi tie, kiel kiom da gradoj necesas, kiom da koncentriĝo de oksigeno necesas, kiom longe necesas la alta temperaturo, ktp. Ĉi tiuj ne estas tio, kion ni konsideras nun, tiuj estas. tro specifa.
Formado de pordega fino Poly:
Sed ĝi ankoraŭ ne finiĝis. SiO2 estas nur ekvivalenta al fadeno, kaj la vera pordego (Poly) ankoraŭ ne komenciĝis. Do nia sekva paŝo estas meti tavolon de polisilicio sur SiO2 (ankaŭ polisilicio estas kunmetita de ununura silicia elemento, sed la krada aranĝo estas malsama. Ne demandu min kial la substrato uzas unukristalan silicion kaj la pordego uzas polisilicon. Tie estas libro nomita Semiconductor Physics Vi povas lerni pri ĝi. Poly ankaŭ estas tre kritika ligo en CMOS, sed la komponento de poli estas Si, kaj ĝi ne povas esti generita per rekta reago kun Si-substrato kiel kreskanta SiO2. Ĉi tio postulas la legendan CVD (Chemical Vapor Deposition), kiu devas reagi kemie en vakuo kaj precipiti la generitan objekton sur la oblaton. En ĉi tiu ekzemplo, la generita substanco estas polisilicio, kaj tiam precipitita sur la oblato (ĉi tie mi devas diri, ke poli estas generita en forna tubo per CVD, do la generacio de poli ne estas farita per pura CVD-maŝino).
Sed la polisilicio formita per ĉi tiu metodo precipitiĝos sur la tuta oblato, kaj ĝi aspektas tiel post precipitaĵo.
Ekspono de Poly kaj SiO2:
Je ĉi tiu paŝo, la vertikala strukturo, kiun ni volas, efektive formiĝis, kun poli sur la supro, SiO2 sur la fundo, kaj la substrato sur la fundo. Sed nun la tuta oblato estas tia, kaj ni bezonas nur specifan pozicion por esti la "faucet" strukturo. Do estas la plej kritika paŝo en la tuta procezo - malkovro.
Ni unue disvastigas tavolon de fotorezisto sur la surfaco de la oblato, kaj ĝi fariĝas tiel.
Poste metu la difinitan maskon (la cirkvitpadrono estis difinita sur la masko) sur ĝin, kaj finfine surradiu ĝin per lumo de specifa ondolongo. La fotorezisto aktiviĝos en la surradiita areo. Ĉar la areo blokita de la masko ne estas lumigita de la lumfonto, ĉi tiu peco de fotorezisto ne estas aktivigita.
Ĉar la aktivigita fotorezisto estas aparte facile forlavi per specifa kemia likvaĵo, dum la neaktivigita fotorezisto ne povas esti forlavita, post surradiado, specifa likvaĵo estas uzata por forlavi la aktivigitan fotoreziston, kaj fine ĝi fariĝas tiel, lasante la fotorezisto kie Poly kaj SiO2 devas esti retenitaj, kaj forigante la fotoreziston kie ĝi ne bezonas esti retenitaj.
Afiŝtempo: Aŭg-23-2024