סעמיקאַנדאַקטער פּראָצעס לויפן

איר קענען פֿאַרשטיין עס אפילו אויב איר האָבן קיינמאָל געלערנט פיזיק אָדער מאטעמאטיק, אָבער עס איז אַ ביסל צו פּשוט און פּאַסיק פֿאַר ביגינערז. אויב איר ווילן צו וויסן מער וועגן CMOS, איר מוזן לייענען דעם אינהאַלט פון דעם אַרויסגעבן, ווייַל בלויז נאָך איר פֿאַרשטיין דעם פּראָצעס לויפן (דאָס איז די פּראָדוקציע פּראָצעס פון די דיאָדע) איר קענען פאָרזעצן צו פֿאַרשטיין די פאלגענדע אינהאַלט. דערנאָך לאָזן אונדז לערנען ווי דעם קמאָס איז געשאפן אין די פאַונדרי פירמע אין דעם אַרויסגעבן (גענומען ניט-אַוואַנסירטע פּראָצעס ווי אַ בייַשפּיל, די קמאָס פון אַוואַנסירטע פּראָצעס איז אַנדערש אין סטרוקטור און פּראָדוקציע פּרינציפּ).

ערשטער פון אַלע, איר מוזן וויסן אַז די ווייפערז וואָס די פאַונדרי באַקומען פון די סאַפּלייער (סיליציום ווייפערסאַפּלייער) זענען איינער דורך איינער, מיט אַ ראַדיוס פון 200 מם (8-אינטשפאַבריק) אָדער 300 מם (12-אינטשפאַבריק). ווי געוויזן אין די פיגור אונטן, עס איז אַקשלי ענלעך צו אַ גרויס שטיקל, וואָס מיר רופן אַ סאַבסטרייט.

אָבער, עס איז נישט באַקוועם פֿאַר אונדז צו קוקן אין דעם וועג. מיר קוקן פון די דנאָ אַרויף און קוק אין די קרייַז-סעקשאַנאַל מיינונג, וואָס ווערט די פאלגענדע פיגור.

דערנאָך, לאָמיר זען ווי די CMOS מאָדעל איז ארויס. זינט די פאַקטיש פּראָצעס ריקווייערז טויזנטער פון סטעפּס, איך וועל רעדן וועגן די הויפּט סטעפּס פון די סימפּלאַסט 8-אינטש ווייפער דאָ.

 

 

מאַכן געזונט און ינווערזשאַן שיכטע:

דאָס הייסט, דער געזונט איז ימפּלאַנטיד אין די סאַבסטרייט דורך יאָן ימפּלאַנטיישאַן (יאָן ימפּלאַנטיישאַן, יענטע ריפערד צו ווי ימפּ). אויב איר ווילן צו מאַכן NMOS, איר דאַרפֿן צו ימפּלאַנט פּ-טיפּ וועלז. אויב איר ווילן צו מאַכן PMOS, איר דאַרפֿן צו ימפּלאַנט N-טיפּ וועלז. פֿאַר דיין קאַנוויניאַנס, לאָזן אונדז נעמען NMOS ווי אַ בייַשפּיל. די יאָן ימפּלאַנטיישאַן מאַשין ימפּלאַנץ די P-טיפּ עלעמענטן צו זיין ימפּלאַנטיד אין די סאַבסטרייט צו אַ ספּעציפיש טיפקייַט, און דעמאָלט כיץ זיי אין הויך טעמפּעראַטור אין די אויוון רער צו אַקטאַווייט די ייאַנז און דיפיוז זיי אַרום. דעם קאַמפּליץ די פּראָדוקציע פון ​​די געזונט. דאָס איז וואָס עס קוקט ווי נאָך די פּראָדוקציע איז געענדיקט.

נאָך מאכן דעם געזונט, עס זענען אנדערע יאָן ימפּלאַנטיישאַן סטעפּס, דער ציל פון וואָס איז צו קאָנטראָלירן די גרייס פון דעם קאַנאַל קראַנט און שוועל וואָולטידזש. אַלעמען קענען רופן עס די ינווערזשאַן שיכטע. אויב איר ווילן צו מאַכן NMOS, די ינווערזשאַן שיכטע איז ימפּלאַנטיד מיט פּ-טיפּ ייאַנז, און אויב איר ווילן צו מאַכן PMOS, די ינווערזשאַן שיכטע איז ימפּלאַנטיד מיט N-טיפּ ייאַנז. נאָך ימפּלאַנטיישאַן, עס איז די פאלגענדע מאָדעל.

עס איז דא אסאך אינהאַלט, ווי די ענערגיע, ווינקל, יאָן קאַנסאַנטריישאַן בעשאַס יאָן ימפּלאַנטיישאַן, אאז"ו ו, וואָס זענען נישט אַרייַנגערעכנט אין דעם אַרויסגעבן, און איך גלויבן אַז אויב איר וויסן די זאכן, איר מוזן זיין אַ ינסיידער, און איר מוזן האָבן אַ וועג צו לערנען זיי.

 

מאַכן SiO2:

סיליציום דייאַקסייד (SiO2, דערנאָכדעם ריפערד צו ווי אַקסייד) וועט זיין געמאכט שפּעטער. אין די CMOS פּראָדוקציע פּראָצעס, עס זענען פילע וועגן צו מאַכן אַקסייד. דאָ, SiO2 איז געניצט אונטער די טויער, און זייַן גרעב גלייך אַפעקץ די גרייס פון די שוועל וואָולטידזש און די גרייס פון דעם קאַנאַל קראַנט. דעריבער, רובֿ פאָונדריעס קלייַבן די אויוון רער אַקסאַדיישאַן אופֿן מיט די העכסטן קוואַליטעט, די מערסט גענוי גרעב קאָנטראָל און דער בעסטער יונאַפאָרמאַטי אין דעם שריט. אין פאַקט, עס איז זייער פּשוט, דאָס איז, אין אַ אויוון רער מיט זויערשטאָף, הויך טעמפּעראַטור איז געניצט צו לאָזן זויערשטאָף און סיליציום כעמיש רעאַגירן צו דזשענערייט סיאָ 2. אין דעם וועג, אַ דין פּלאַסט פון SiO2 איז דזשענערייטאַד אויף די ייבערפלאַך פון סי, ווי געוויזן אין די פיגור אונטן.

אוודאי איז דא אויך דא אסאך ספעציפישע אינפארמאציע, ווי וויפיל גראד מען דארף, וויפיל קאנצענטראציע פון ​​זויערשטאף דארף מען, ווי לאנג מען דארף די הויכע טעמפעראטור אאז"ו ו, דאס זענען נישט וואס מיר באטראכטן יעצט, די זענען צו ספּעציפיש.

פאָרמירונג פון טויער סוף פּאָלי:

אבער עס איז נישט איבער נאָך. SiO2 איז פּונקט עקוויוואַלענט צו אַ פאָדעם, און די פאַקטיש טויער (פּאָלי) האט נישט סטאַרטעד נאָך. אונדזער ווייַטער שריט איז צו לייגן אַ פּלאַסט פון פּאָליסיליציום אויף SiO2 (פּאַליסיליציום איז אויך קאַמפּאָוזד פון אַ איין סיליציום עלעמענט, אָבער די לאַטאַס אָרדענונג איז אַנדערש. פרעג מיר נישט וואָס די סאַבסטרייט ניצט איין קריסטאַל סיליציום און די טויער ניצט פּאָליסיליציום. איז אַ בוך גערופן Semiconductor Physics איר קענען לערנען וועגן עס. פּאָלי איז אויך אַ זייער קריטיש פֿאַרבינדונג אין קמאָס, אָבער דער קאָמפּאָנענט פון פּאָלי איז סי, און עס קענען ניט זיין דזשענערייטאַד דורך דירעקט אָפּרוף מיט סי סאַבסטרייט ווי גראָוינג סיאָ 2. דאָס ריקווייערז די לעדזשאַנדערי CVD (כעמיש פארע דעפּאָסיטיאָן), וואָס איז צו רעאַגירן כעמיש אין אַ וואַקוום און אָפּזעצן די דזשענערייטאַד כייפעץ אויף די ווייפער. אין דעם בייַשפּיל, די דזשענערייטאַד מאַטעריע איז פּאָליסיליקאָן, און דאַן פּריסיפּיטייטיד אויף די ווייפער (דאָ איך האָבן צו זאָגן אַז פּאָלי איז דזשענערייטאַד אין אַ אויוון רער דורך CVD, אַזוי די דור פון פּאָלי איז נישט געטאן דורך אַ ריין CVD מאַשין).

אבער די פּאָליסיליקאָן געשאפן דורך דעם אופֿן וועט זיין אָפּזאַץ אויף די גאנצע ווייפער, און עס קוקט ווי דאָס נאָך אָפּזאַץ.

 

ויסשטעלן פון פּאָלי און סיאָ 2:

אין דעם שריט, די ווערטיקאַל סטרוקטור וואָס מיר ווילן איז אַקשלי געשאפן, מיט פּאָלי אויף די שפּיץ, SiO2 אויף די דנאָ, און די סאַבסטרייט אויף די דנאָ. אבער איצט די גאנצע ווייפער איז ווי דאָס, און מיר נאָר דאַרפֿן אַ ספּעציפיש שטעלע צו זיין די "קראַן" סטרוקטור. אַזוי עס איז די מערסט קריטיש שריט אין די גאנצע פּראָצעס - ויסשטעלן.
מיר ערשטער פאַרשפּרייטן אַ פּלאַסט פון פאָטאָרעסיסט אויף די ייבערפלאַך פון די ווייפער, און עס ווערט ווי דאָס.

דערנאָך שטעלן די דיפיינד מאַסקע (די קרייַז מוסטער איז דיפיינד אויף די מאַסקע) אויף עס, און לעסאָף באַריידן עס מיט ליכט פון אַ ספּעציפיש ווייוולענגט. די פאָטאָרעסיסט וועט זיין אַקטיווייטיד אין די יריידיייטיד געגנט. זינט די געגנט בלאַקט דורך די מאַסקע איז נישט ילומאַנייטאַד דורך די ליכט מקור, דעם שטיק פון פאָטאָרעסיסט איז נישט אַקטיווייטיד.

זינט די אַקטיווייטיד פאָטאָרעסיסט איז דער הויפּט גרינג צו וואַשן אַוועק דורך אַ ספּעציפיש כעמישער פליסיק, בשעת די אַנאַקטיווייטיד פאָטאָרעסיסט קענען ניט זיין געוואשן אַוועק, נאָך יריידייישאַן, אַ ספּעציפיש פליסיק איז געניצט צו וואַשן אַוועק די אַקטיווייטיד פאָטאָרעסיסט, און לעסאָף עס ווערט אַזוי, לאָזן די פאָטאָרעסיסט ווו פּאָלי און סיאָ 2 דאַרפֿן צו זיין ריטיינד, און רימוווינג די פאָטאָרעסיסט ווו עס דאַרף ניט זיין ריטיינד.