O le loye rẹ paapaa ti o ko ba kọ ẹkọ fisiksi tabi mathimatiki rara, ṣugbọn o rọrun pupọ ati pe o dara fun awọn olubere. Ti o ba fẹ mọ diẹ sii nipa CMOS, o ni lati ka akoonu ti atejade yii, nitori nikan lẹhin agbọye ṣiṣan ilana (iyẹn ni, ilana iṣelọpọ ti diode) o le tẹsiwaju lati loye akoonu atẹle. Lẹhinna jẹ ki a kọ ẹkọ nipa bii CMOS ṣe ṣe iṣelọpọ ni ile-iṣẹ ipilẹ ninu ọran yii (mu ilana ti ko ni ilọsiwaju bi apẹẹrẹ, CMOS ti ilana ilọsiwaju yatọ si ni eto ati ipilẹ iṣelọpọ).
Ni akọkọ, o gbọdọ mọ pe awọn wafers ti ile-iṣelọpọ gba lati ọdọ olupese (ohun alumọni waferolupese) jẹ ọkan nipasẹ ọkan, pẹlu rediosi ti 200mm (8-inchile-iṣẹ) tabi 300mm (12-inchile-iṣẹ). Gẹgẹbi a ṣe han ninu nọmba ti o wa ni isalẹ, o jẹ iru gangan si akara oyinbo nla kan, eyiti a pe ni sobusitireti.
Sibẹsibẹ, ko rọrun fun wa lati wo o ni ọna yii. A wo lati isalẹ si oke ati wo oju-ọna agbelebu, eyiti o di nọmba ti o tẹle.
Nigbamii, jẹ ki a wo bii awoṣe CMOS ṣe han. Niwọn igba ti ilana gangan nilo ẹgbẹẹgbẹrun awọn igbesẹ, Emi yoo sọrọ nipa awọn igbesẹ akọkọ ti wafer 8-inch ti o rọrun julọ nibi.
Ṣiṣe daradara ati Layer Iyipada:
Iyẹn ni pe, kanga naa ti wa ni gbin sinu sobusitireti nipasẹ gbigbe ion (Inu Ion, lẹhinna tọka si imp). Ti o ba fẹ ṣe NMOS, o nilo lati gbin awọn kanga iru P. Ti o ba fẹ ṣe PMOS, o nilo lati gbin awọn kanga iru N. Fun irọrun rẹ, jẹ ki a mu NMOS gẹgẹbi apẹẹrẹ. Ẹrọ ikanni ion ti nfi awọn eroja P-iru lati wa ni gbin sinu sobusitireti si ijinle kan pato, ati lẹhinna mu wọn gbona ni iwọn otutu ti o ga ni tube ileru lati mu awọn ions wọnyi ṣiṣẹ ki o si tan wọn kaakiri. Eyi pari iṣelọpọ ti kanga naa. Eyi ni ohun ti o dabi lẹhin ti iṣelọpọ ti pari.
Lẹhin ṣiṣe kanga naa, awọn igbesẹ fifin ion miiran wa, idi eyiti o jẹ lati ṣakoso iwọn ti lọwọlọwọ ikanni ati foliteji ala. Gbogbo eniyan le pe ni Layer inversion. Ti o ba fẹ ṣe NMOS, Layer inversion ti wa ni gbin pẹlu awọn ions P-type, ati pe ti o ba fẹ ṣe PMOS, a ti gbin Layer inversion pẹlu awọn ions N-type. Lẹhin gbingbin, o jẹ awoṣe atẹle.
Ọpọlọpọ awọn akoonu wa nibi, gẹgẹbi agbara, igun, ifọkansi ion lakoko gbigbe ion, ati bẹbẹ lọ, eyiti ko wa ninu atejade yii, ati pe mo gbagbọ pe ti o ba mọ awọn nkan wọnyẹn, o gbọdọ jẹ alamọdaju, ati pe iwọ gbọdọ ni ọna lati kọ wọn.
Ṣiṣe SiO2:
Silicon dioxide (SiO2, ti a tọka si bi oxide) yoo ṣee ṣe nigbamii. Ninu ilana iṣelọpọ CMOS, awọn ọna pupọ lo wa lati ṣe ohun elo afẹfẹ. Nibi, SiO2 ti lo labẹ ẹnu-bode, ati sisanra rẹ taara ni ipa lori iwọn foliteji ala ati iwọn ti lọwọlọwọ ikanni. Nitorinaa, ọpọlọpọ awọn ile-iṣelọpọ yan ọna oxidation tube ileru pẹlu didara ti o ga julọ, iṣakoso sisanra to peye, ati isokan ti o dara julọ ni igbesẹ yii. Ni otitọ, o rọrun pupọ, iyẹn ni, ninu tube ileru pẹlu atẹgun, iwọn otutu ti o ga ni a lo lati jẹ ki atẹgun ati ohun alumọni fesi kemikali lati ṣe ipilẹṣẹ SiO2. Ni ọna yii, ipele tinrin ti SiO2 ti wa ni ipilẹṣẹ lori dada ti Si, bi o ṣe han ninu nọmba ni isalẹ.
Nitoribẹẹ, ọpọlọpọ alaye kan pato tun wa nibi, bii iye iwọn ti o nilo, melo ni ifọkansi ti atẹgun nilo, bawo ni iwọn otutu ti o ga julọ ṣe nilo, bbl Iwọnyi kii ṣe ohun ti a gbero ni bayi, iyẹn ni. ju pato.
Idasile ti ẹnu-bode Poly:
Sugbon ko tii pari. SiO2 jẹ deede si o tẹle ara kan, ati pe ẹnu-ọna gidi (Poly) ko ti bẹrẹ sibẹsibẹ. Nitorinaa igbesẹ ti o tẹle ni lati gbe Layer ti polysilicon sori SiO2 (polysilicon tun jẹ eroja silikoni kan ṣoṣo, ṣugbọn iṣeto ti lattice yatọ. Maṣe beere lọwọ mi idi ti sobusitireti nlo ohun alumọni gara kan ati ẹnu-bode naa nlo polysilicon. Nibẹ jẹ iwe ti a npe ni Semiconductor Physics O le kọ ẹkọ nipa rẹ. Poly tun jẹ ọna asopọ to ṣe pataki pupọ ni CMOS, ṣugbọn paati poli jẹ Si, ati pe ko le ṣe ipilẹṣẹ nipasẹ iṣesi taara pẹlu Si sobusitireti bii SiO2 dagba. Eyi nilo CVD arosọ (Kẹmika Vapor Deposition), eyiti o jẹ lati fesi ni kemikali ni igbale ati ṣaju ohun ti ipilẹṣẹ lori wafer. Ni apẹẹrẹ yii, nkan ti a ti ipilẹṣẹ jẹ polysilicon, ati lẹhinna ṣaju lori wafer (nibi Mo ni lati sọ pe poly ti ipilẹṣẹ ni tube ileru nipasẹ CVD, nitorinaa iran ti poly ko ṣe nipasẹ ẹrọ CVD mimọ).
Ṣugbọn polysilicon ti a ṣe nipasẹ ọna yii yoo jẹ precipitated lori gbogbo wafer, ati pe o dabi eyi lẹhin ojoriro.
Ifihan ti Poly ati SiO2:
Ni igbesẹ yii, eto inaro ti a fẹ ni a ti ṣẹda nitootọ, pẹlu poly lori oke, SiO2 ni isalẹ, ati sobusitireti ni isalẹ. Ṣugbọn ni bayi gbogbo wafer naa dabi eyi, ati pe a nilo ipo kan pato lati jẹ eto “faucet”. Nitorinaa igbesẹ to ṣe pataki julọ wa ni gbogbo ilana - ifihan.
A akọkọ tan kan Layer ti photoresist lori dada ti wafer, ati awọn ti o di bi yi.
Lẹhinna fi boju-boju ti a ti ṣalaye (apẹrẹ iyika ti ṣalaye lori iboju-boju) lori rẹ, ati nikẹhin ṣe itanna rẹ pẹlu ina ti iwọn gigun kan pato. Photoresist yoo di mimuuṣiṣẹ ni agbegbe irradiated. Niwọn igba ti agbegbe ti o dina mọ nipasẹ iboju-boju ko ni tan imọlẹ nipasẹ orisun ina, nkan ti photoresisist yii ko mu ṣiṣẹ.
Niwọn igba ti photoresist ti mu ṣiṣẹ jẹ irọrun paapaa lati fọ nipasẹ omi kemikali kan pato, lakoko ti photoresist ti ko ṣiṣẹ ko le fo kuro, lẹhin itanna, a lo omi kan pato lati wẹ photoresist ti mu ṣiṣẹ, ati nikẹhin o di bii eyi, nlọ kuro photoresist nibiti Poly ati SiO2 nilo lati wa ni idaduro, ati yiyọ photoresist nibiti ko nilo lati wa ni idaduro.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹjọ-23-2024