Waad fahmi kartaa xitaa haddii aadan weligaa baran fiisigiska ama xisaabta, laakiin waa mid aad u fudud oo ku habboon kuwa bilowga ah. Haddii aad rabto inaad wax badan ka ogaato CMOS, waa inaad akhridaa nuxurka arrintan, sababtoo ah kaliya ka dib markaad fahamto habka socodka (taas oo ah, habka wax soo saarka ee diode) waxaad sii wadi kartaa inaad fahamto waxyaabaha soo socda. Markaa aynu wax ka baranno sida CMOS-kan loogu soo saaray shirkadda aasaaska ee arrintan (qaadashada geeddi-socod aan horumarsan tusaale ahaan, CMOS ee hannaanka horumarsan way ka duwan yihiin qaab-dhismeedka iyo mabda'a wax-soo-saarka).
Marka hore, waa inaad ogaataa in waferrada ay aasaaska ka helaan alaab-qeybiyaha (wafer silikoonalaab-qeybiye) waa mid mid, oo leh radius 200mm (8-inchwarshad) ama 300mm (12-inchwarshad). Sida ku cad shaxanka hoose, waxay dhab ahaantii la mid tahay keega weyn, kaas oo aan ugu yeerno substrate.
Si kastaba ha ahaatee, kuma habboona inaan sidan u eegno. Waxaan ka eegnaa xagga hoose oo aan eegno aragtida isdhaafsiga, taas oo noqonaysa sawirka soo socda.
Marka xigta, aan aragno sida qaabka CMOS u muuqdo. Maaddaama habka dhabta ahi uu u baahan yahay kumanaan tillaabo, waxaan ka hadli doonaa tallaabooyinka ugu muhiimsan ee waferka 8-inch ee ugu fudud halkan.
Samaynta Wanaagsan iyo Lakabka rogan:
Taasi waa, ceelka waxaa lagu dhejiyaa substrate-ka iyada oo la adeegsanayo ion implantation (Ion Implantation, hadda ka dib oo loo yaqaan imp). Haddii aad rabto inaad samayso NMOS, waxaad u baahan tahay inaad ku beerto ceelasha nooca P-ga ah. Haddii aad rabto inaad samayso PMOS, waxaad u baahan tahay inaad ku beerto ceelasha nooca N. Si ay kuugu habboonaato, aan u soo qaadanno NMOS tusaale ahaan. Mashiinka implantation ion wuxuu ku dhejiyaa walxaha nooca P-ga ah ee lagu dhejiyo substrate si qoto dheer oo gaar ah, ka dibna kuleyliya heerkulka sare ee tuubada foornada si ay u dhaqaajiyaan ions kuwaas oo ay u kala daadiyaan hareeraha. Tani waxay dhamaystiraysaa wax soo saarka ceelka. Tani waa sida ay u egtahay ka dib marka wax soo saarka la dhammeeyo.
Ka dib samaynta ceelka, waxaa jira tallaabooyin kale oo implantation ion, ujeedada taas oo ah in la xakameeyo xajmiga kanaalka hadda iyo korantada bilowga. Qof kastaa wuxuu ugu yeeri karaa lakabka roga. Haddii aad rabto in aad samayso NMOS, lakabka rogroga waxa lagu beeraa ion nooca P-ga ah, haddii aad rabto in aad samayso PMOS, lakabka rogroga waxa lagu beeraa ion nooca N ah. Ka dib markii la rakibo, waa qaabka soo socda.
Waxaa jira waxyaabo badan oo halkan ku jira, sida tamarta, xagasha, ion-fiirsashada inta lagu jiro ion implantation, iwm, kuwaas oo aan ku jirin arrintan, waxaanan aaminsanahay in haddii aad taqaano waxyaalahaas, waa inaad noqotaa mid gudaha ah, adiguna waa in ay helaan hab ay ku bartaan.
Samaynta SiO2:
Silicon dioxide (SiO2, hadda ka dib oo loo yaqaan oxide) ayaa la samayn doonaa mar dambe. Habka wax soo saarka CMOS, waxaa jira siyaabo badan oo loo sameeyo oksaydhka. Halkan, SiO2 waxaa loo isticmaalaa albaabka hoostiisa, dhumucdiisuna waxay si toos ah u saamaysaa cabbirka korantada marinka iyo cabbirka kanaalka hadda. Sidaa darteed, aasaasayaasha intooda badani waxay doortaan habka oxidation tube foornada oo leh tayada ugu sareysa, xakamaynta dhumucda ugu saxsan, iyo isku-duubnaanta ugu fiican ee tallaabadan. Dhab ahaantii, waa mid aad u fudud, taas oo ah, tuubo foorno leh oksijiin, heerkulka sare ayaa loo isticmaalaa si loogu oggolaado oksijiinta iyo silikoon inay ka falceliyaan kiimikaad si ay u abuuraan SiO2. Sidan, lakab khafiif ah oo SiO2 ah ayaa laga soo saaray dusha Si, sida ka muuqata sawirka hoose.
Dabcan, waxaa sidoo kale jira macluumaad badan oo gaar ah halkan, sida inta darajo ayaa loo baahan yahay, inta jeer ee loo baahan yahay oksijiinta loo baahan yahay, inta heerkulka sare loo baahan yahay, iwm. Kuwani maaha waxa aan hadda tixgelineyno, kuwaas waa aad u gaar ah.
Sameynta albaabka dhamaadka Poly:
Laakin wali ma dhamaan. SiO2 waxay la mid tahay dunta, iridda dhabta ah (Poly)na weli ma bilaaban. Markaa tillaabadayada xigta waa inaan dhigno lakabka polysilicon ee SiO2 (polysilicon sidoo kale wuxuu ka kooban yahay hal element oo silikon ah, laakiin habka loo qaabeeyey waa ka duwan yahay. Ha i waydiin sababta substrate-ku u isticmaalo silikon crystal-ka ah oo albaabku isticmaalo polysilicon. waa buug la yiraahdo Semiconductor Physics Waa wax laga xishoodo. Poly sidoo kale waa isku xirka aadka muhiimka ah ee CMOS, laakiin qaybta poly waa Si, lagumana dhalin karo falcelin toos ah oo Si substrate ah sida SiO2 koraya. Tani waxay u baahan tahay CVD-ga caanka ah (Chemical Vapor Deposition), kaas oo ah in si kiimiko ah looga falceliyo meel faaruq ah oo uu soo dedejiyo shayga la abuuray ee waferka. Tusaalahan, walaxda la soo saaray waa polysilicon, ka dibna waxay ku soo degtay wafer (halkan waa inaan sheegaa in poly ay ku jirto tuubada foornada ee CVD, markaa jiilka poly ma sameeyo mashiinka CVD saafi ah).
Laakiin polysilicon-ka lagu sameeyay habkan ayaa lagu soo dajin doonaa waferka oo dhan, waxayna u egtahay sidan oo kale roobab ka dib.
Soo bandhigida Poly iyo SiO2:
Tallaabadan, qaab-dhismeedka toosan ee aan rabno ayaa dhab ahaantii la sameeyay, oo leh poly korka, SiO2 ee hoose, iyo substrate-ka hoose. Laakiin hadda waferka oo dhan waa sidan oo kale, waxaana kaliya oo aan u baahanahay boos gaar ah si aan u noqono qaab dhismeedka "tubada". Markaa waxaa jirta tillaabada ugu muhiimsan ee geeddi-socodka oo dhan - soo-gaadhista.
Waxaan marka hore ku faafinay lakabka sawir-qaadista ee dusha sare ee wafer, waxayna noqotaa sidan oo kale.
Ka dibna ku dheji maaskarada qeexan (qaabka wareegga ayaa lagu qeexay maaskarada), oo ugu dambeyntii ku dheji iftiin dherer gaar ah. Kahortagga sawir-qaadista ayaa ka hawlgeli doona aagga shucaaca ah. Mar haddii aagga uu maasgagu xiray uusan iftiimin isha iftiinka, qaybtan sawir-qaadista lama hawlgelin.
Tan iyo markii photoresist firfircooni ay si gaar ah u fududahay in lagu dhaqo dareere kiimiko ah oo gaar ah, halka photoresist-ka aan firfircooneyn aan la dhaqi karin, ka dib irradiation, dareere gaar ah ayaa loo isticmaalaa in lagu dhaqo sawir-qaadista firfircoon, ugu dambeyntiina waxay noqotaa sidan oo kale, ka tagista Photoresisist halka Poly iyo SiO2 ay u baahan yihiin in lagu hayo, iyo ka saara sawir-qaadista meel aan loo baahnayn in lagu sii hayo.
Waqtiga boostada: Agoosto-23-2024