რატომ იყოფა მიკროსქემებად? მონტაჟი მიკროსქემების წარმოებისთვის. სამშენებლო ტექნოლოგია. Yak vlashtovani kmop ტრანზისტორი

კომპიუტერიზაციის ამჟამინდელი სამყარო ნიშნავს, რომ ჩვენი ცხოვრება პრაქტიკულად ვერ იარსებებს ელექტრონული მოწყობილობების გარეშე, რომლებიც თან ახლავს ჩვენი ცხოვრებისა და საქმიანობის ყველა სფეროში.
და პროგრესი არ დგას, მაგრამ აგრძელებს მუდმივად გაუმჯობესებას: მოწყობილობები იცვლება და ხდება უფრო ძლიერი, პატარა და პროდუქტიული. ეს პროცესი ეფუძნება მიკროსქემის წარმოქმნის ტექნოლოგიას, რომელიც არის ჩიპების დასაკავშირებლად გამარტივებული ვარიანტი შეფუთული დიოდების, ტრიოდების, ტრანზისტორების, რეზისტორების და სხვა აქტიური ელექტრონული კომპონენტების გარეშე (ზოგიერთი მათგანი, რიცხვი ერთ მიკროსქემში ათეულ მილიონს აღწევს), გაერთიანებულია. ერთი წრედით.

საწვავის გამტარი კრისტალები (სილიციუმი, გერმანიუმი, ჰაფნიუმის ოქსიდი, გალიუმის არსენიდი) არის საფუძველი ყველა მიკროსქემის წარმოებისთვის. ყველა ელემენტარული და ელემენტთაშორისი კავშირი მათზეა დახატული. მათგან ყველაზე გავრცელებულია სილიციუმის ღვინის ფრაგმენტები, მათი ფიზიკურ-ქიმიური შემცველობით, ყველაზე შესაფერისი გამტარებელია ამ მიზნებისათვის. მარჯვნივ არის ის, რომ გამტარი მასალები მიყვანილია კლასში ელექტრული გამტარობით დირიჟორებსა და იზოლატორებს შორის. მათ შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც გამტარები და დიელექტრიკები მათში არსებული სხვა ქიმიური სახლების ნაცვლად.

მიკროსქემები იქმნება თხელ საყრდენ ფირფიტაზე სხვადასხვა ბურთულების თანმიმდევრული შედუღებით, რომლებიც ჯერ პრიალდება და სრულდება მექანიკურად ან ქიმიური მეთოდებისარკისებურად ბზინვარება. ზედაპირი რბილია, მაგრამ აბსოლუტურად გლუვი ატომურ დონეზე.

მიკროსქემის დამზადების ვიდეო ეტაპები:

ბურთების ჩამოსხმისას, ისე რომ ნაწილაკები დაისვას მაგიდის ფირფიტის ზედაპირზე, მასალა იქმნება ისე, რომ ნაწილაკები ყალიბში გადაიტანონ მთელ ზედაპირზე და შემდეგ ტარდება ფოტოლითოგრაფიის არასაჭირო, ვიკორისტული პროცესი.

ფოტოლითოგრაფია მიკროსქემების დამზადების ერთ-ერთი მთავარი ეტაპია და ამიტომ პროგნოზირებს ფოტოგრაფიის დამზადებას. ადრე დატანილი მასალის ზედაპირზე, ასევე, თანაბარი ბურთით ასველებენ სპეციალურ შუქმგრძნობიარე მასალას (ფოტორეზისტი), შემდეგ აშრობენ. შემდეგ, სპეციალური ფოტონიღბის საშუალებით, საჭირო ბავშვის პროექცია ხდება ბურთის ზედაპირზე. ფოტორეზისტული ნაკვეთების ირგვლივ ულტრაიისფერი შუქის ინფუზიით იცვლება მათი სიმძლავრე - ეს ნიშნავს, რომ გარდაუვალი ნაკვთები მოიხსნება. მალუნკას წასმის ეს მეთოდი ძალიან ეფექტურია მისი სიზუსტის გამო, რომელსაც ჯერ კიდევ დიდი დრო სჭირდება ვიკორისტისთვის.

შემდეგი მოჰყვება ელექტრული კავშირის პროცესს ტრანზისტორებს შორის მიკროსქემებში, რომელიც აკავშირებს ტრანზისტორებს ცენტრის გარშემო და ცენტრებს ბლოკების გარშემო. ურთიერთკავშირები იქმნება დასრულებული მიკროსქემების ლითონის ბურთულებით. როგორც მასალა სამთო ბურთებში, სპილენძი ყველაზე მნიშვნელოვანია, ხოლო ოქრო გამოიყენება განსაკუთრებით პროდუქტიულ სქემებში. შექმნილი მიკროსქემის შებოჭილობისა და პროდუქტიულობის გამო უნდა ინახებოდეს ელექტრული შეერთებების დიდი რაოდენობის ბურთულები - მით უფრო რთულია ამ ბურთებში მეტი სივრცის განთავსება.

აღმოჩნდება, რომ ეს არის ელექტრონული მიკროსქემების რთული, ტრივიალური სტრუქტურა, რომელიც აწარმოებს რამდენიმე მიკრონს. შემდეგ ელექტრონული წრე დაფარულია დიელექტრიკული მასალის ბურთით, რომელიც შეიცავს ათობით მიკრონს. ამ შემთხვევაში იხსნება საკონტაქტო ყუთები, რომელთა მეშვეობითაც ელექტრო სიგნალები იგზავნება სიცოცხლის მიკროსქემზე. ფსკერზე ასობით მიკრონის კრემის ფირფიტაა მიმაგრებული.

ბროლის წარმოქმნის პროცესის დასრულების შემდეგ ხდება კანის ტესტირება ფირფიტაზე. შემდეგ ტყავის ჩიპი იფუთება საკუთარ ყუთში, რაც ასევე იძლევა სხვა მოწყობილობებთან დაკავშირების საშუალებას. დარწმუნებულია, რომ შეფუთვის ტიპი დამოკიდებულია მიკროსქემების აღნიშვნაზე და გამოყენებულ მეთოდებზე. დაფასოებული ჩიფსები გადის სტრეს ტესტირების ძირითად ეტაპს: ტემპერატურა, ტენიანობა, ელექტრო. და ტესტის შედეგების საფუძველზე ხდება მათი დახარისხება, დახარისხება და კლასიფიკაცია სპეციფიკაციების მიხედვით.

მიკრო დონის ნაწილების მოპოვების პროცესში, როგორიცაა მიკროსქემები, მნიშვნელოვანია, რომ მოპოვების გარემო იდეალურად სუფთა იყოს. ამიტომ, სრულყოფილი სისუფთავის უზრუნველსაყოფად, საჭიროა სპეციალურად აღჭურვილი ადგილები, რომლებიც ძირითადად დალუქულია და აღჭურვილია მიკროფილტრებით ჰაერის გასაწმენდად, პერსონალი, რომელიც მუშაობს ამ ადგილებში, ატარებს სპეციალურ ტანსაცმელს, ხელს უშლის იქ მიკრონაწილაკების შეღწევას. გარდა ამისა, ასეთ შენობებში იქნება ტენიანობა, ჰაერის ტემპერატურა, ვიბრაციის გამო საძირკველზე იქნება სუნი.

ვიდეო - ექსკურსია ქარხანაში, სადაც მიკროსქემები ვიბრირებენ:

უკან

წინ -

გაქვთ ბიზნეს იდეა? ჩვენს ვებსაიტზე შეგიძლიათ შეისწავლოთ ონლაინ რეჟიმის მომგებიანობა!

რის გარეშეა მნიშვნელოვანი ყოველდღიური ადამიანის რეალობის გამოვლენა? რა თქმა უნდა, თანამედროვე ტექნოლოგიების გარეშე. ასეთი გამოსვლები ისე შევიდა ჩვენს ცხოვრებაში, ისე დაიბნა. ინტერნეტი, ტელევიზორი, მიკრო ღუმელები, მაცივრები, სარეცხი მანქანები– ვის გარეშეც მნიშვნელოვანია გამოვლენა ამჟამინდელი სამყაროდა, რა თქმა უნდა, საკუთარი თავისთვის.

რატომ გამოვიყენოთ პრაქტიკულად მთელი დღევანდელი ტექნოლოგია სასარგებლო გზით?

რა სახის გადაწყვეტამ მისცა ყველაზე დიდი პროგრესი პროგრესს?

ადამიანების ერთ-ერთი შეუცვლელი სარგებელი არის მიკროსქემის წარმოების ტექნოლოგია.

ზავდიაკი їй მიმდინარე ტექნოლოგიაშეიძლება ასეც იყოს მცირე ზომის. ეს არის კომპაქტური და მოსახერხებელი.

ჩვენ ყველამ ვიცით, რომ ჯიხურში იტევს უთვალავი გამოსვლა, რომლებიც შედგება მიკროსქემებისგან. უამრავი მათგანია, რომელიც შარვლის ჯგუფში ეტევა და შეიძლება ჰქონდეს უმნიშვნელო ვაგუსი.

ეკლიანი გზა

შედეგის მისაღწევად და მიკროსქემის ამოღების მიზნით, ისინი მრავალი წლის განმავლობაში მუშაობდნენ. საწყისი დიაგრამები მცირე ზომისაა, მაგრამ უფრო დიდი და მნიშვნელოვანია მაცივრისთვის, ამ შემთხვევაში მაცივარი მთლიანად არ ვითარდება დაკეცილი და ჩახლართული დიაგრამების გამო. Არაფერი ამის მსგავსი! ყველას აქვს ერთი პატარა, მაგრამ უხეშობის გამო ძველი და მოცულობითი გამოდის. ვიდკრიტიამ ფურორი შექმნა ფოსტის მიცემითშემდგომი განვითარება

მეცნიერება და ტექნოლოგია, ოქროთი სავსე. გამოშვებულია მიკროსქემების დამონტაჟება.

აბაზანის მონტაჟი

მიკროსქემების დამუშავებისას გამოიყენება ელექტროქიმიური დეპონირების სისტემები, აგიტაციის კამერები, ლაბორატორიული დაჟანგვის კამერები, ელექტროდეპოზიციის სისტემები, ფოტოლითოგრაფიული და სხვა ტექნოლოგიური აღჭურვილობა.

ფოტოლითოგრაფიული ტექნოლოგია ყველაზე ძვირი და ზუსტია მანქანაში. ეს მიუთითებს გამოსახულების შექმნაზე სილიკონის ბალიშზე მიკროსქემების განკუთვნილი ტოპოლოგიის შესაქმნელად. ფოტორეზისტი გამოიყენება მასალის თხელ ბურთზე, რომლის დამუშავება ადვილად შესაძლებელია ფოტომასკისა და ოპტიკური სისტემით. ინსტალაციის პროცესში იცვლება ბავშვის ელემენტების ზომები.

პოზიციონირების სისტემებში წამყვან როლს ასრულებს ხაზოვანი ელექტროძრავა და ლაზერული ინტერფერომეტრი, რომელიც ხშირად ცვლის დაბრუნების ბმულს. მაგრამ, მაგალითად, მოსკოვის ლაბორატორია „ამფორას“ მიერ შემუშავებულ ტექნოლოგიას ყოველდღიურად აქვს ასეთი კავშირი. ეს მასალა საშუალებას იძლევა უფრო ზუსტი მოძრაობა და გლუვი გამეორება ორივე მხარეს, რაც გამორიცხავს უკუშედეგს.

სპეციალური ფილტრები იცავს ნიღაბს გახურებისგან ღრმა ულტრაიისფერი გამოსხივების ადგილებში, უძლებს 1000 გრადუსზე მეტ ტემპერატურას მრავალი თვის განმავლობაში.

დაბალი ენერგიის იონები მიიღება მდიდარ სფერულ საფარებზე გამოყენებისას. ადრე ეს რობოტი მთლიანად იჭრებოდა მაგნეტრონული ხერხის მეთოდით.

მიკროჩიპის დამზადების ტექნოლოგია

შექმნის მთელი პროცესი იწყება გამტარი კრისტალების შერჩევით. ყველაზე აქტუალურია სილიციუმი. თხელი გამტარი ფირფიტა იწმინდება მანამ, სანამ სარკისებური გამოსახულება არ ექნება. შემდეგ ეტაპზე შეიქმნება ფოტოლითოგრაფია საღებავის გამოყენებისას ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედებისგან. ამას მხარს უჭერს მიკროსქემის დამზადების მანქანა.

რა არის მიკროსქემა? ეს არის ისეთი მდიდარი ღვეზელი, რომელიც დამზადებულია თხელი სილიკონის ვაფლისგან. ბავშვის სიმღერა კანზე წაისვით. ეს ჩვილები იქმნება ფოტოლითოგრაფიის ეტაპზე. ფრთხილად მოათავსეთ ფირფიტები სპეციალურად აღჭურვილი 700 გრადუსზე მაღალი ტემპერატურით. ჩამოყრის შემდეგ ჩამოიბანეთ წყლით.

მრავალბურთიანი ფირფიტის შექმნის პროცესი ორ საფეხურამდე გრძელდება. ფოტოლითოგრაფია არაერთხელ ტარდება სასურველი შედეგის მიღწევამდე.

მიკროსქემების შექმნა რუსეთში

დღეს ეს ქარხნები ასევე ეყრდნობა თანამედროვე ტექნოლოგიებს ციფრული მიკროსქემების წარმოებისთვის. მთელი ქვეყნის მასშტაბით არის მსგავსი პროფილის ქარხნები. გამოსვლისას ტექნიკური მახასიათებლებიისინი ცოტას სწირავენ სხვა ქვეყნების კონკურენტებს. ისინი უპირატესობას ანიჭებენ რუსულ მიკროსქემებს ბევრ ქვეყანაში. ყველა ფასი ფიქსირებულია, რაც უფრო დაბალია, ვიდრე შემომავალი დისტრიბუტორები.

მჟავე მიკროსქემების აუცილებელი საწყობის წარმოება

მიკროჩიპები იქმნება იმ ადგილებში, რომლებიც აღჭურვილია სისტემებით, რომლებიც აკონტროლებენ გარემოს სისუფთავეს. ყველა ეტაპზე იქმნება სპეციალური ფილტრები ინფორმაციის შესაგროვებლად და ხელახლა დასამუშავებლად, რითაც ინარჩუნებს პრობლემებს სუფთა და დაბალი ოპერაციებში. პრაქტიკოსები ატარებენ სპეციალურ მჟავას კოსტიუმებს, რომლებიც ხშირად აღჭურვილია შიდა ჟანგბადის მიწოდების სისტემით.

მიკროსქემების წარმოება მომგებიანი ბიზნესია. კარგი ფახვივცი ყოველთვის მოთხოვნადია ამ გალუზისგან. თითქმის ყველა ელექტრონიკა ფუნქციონირებს მიკროსქემების გამოყენებით. ამით აღჭურვილია ყოველდღიური მანქანები. კოსმოსური მოწყობილობები ვერ იმუშავებენ მათში მიკროსქემების არსებობის გარეშე. რეგულარულად იხვეწება შეძენის პროცესი, იხვეწება სიმძლავრე, ფართოვდება შესაძლებლობები, იზრდება მიმაგრების ვადა. მიკროსქემები აქტუალური იქნება მრავალი ათწლეულის, ან თუნდაც ასობით წლის განმავლობაში. მათი მისიაა წითელა დედამიწაზე მოტანილი და მისი გამოყენება.

როგორ ვითამაშოთ მიკროსქემებით

იმის გასაგებად, თუ რა არის მთავარი განსხვავება ამ ორ ტექნოლოგიას შორის, აუცილებელია მოკლედ შევხედოთ თანამედროვე პროცესორებისა და ინტეგრირებული სქემების წარმოების ტექნოლოგიას.

როგორც სკოლის ფიზიკის კურსიდან ვიცით, თანამედროვე ელექტრონიკაში ინტეგრირებული სქემების ძირითადი კომპონენტებია p ტიპის და n ტიპის გამტარები (დამოკიდებულია გამტარობის ტიპზე). გამტარი არის ნივთიერება, რომელიც ცვლის დიელექტრიკებს გამტარობით, ვიდრე ლითონებს გადაეცემა. ორივე ტიპის გამტარების საფუძველი შეიძლება იყოს სილიციუმი (Si), რომელიც სუფთა სახე(როგორც დენის გამტარს უწოდებენ) ელექტრული ნაკადის გატარება ცუდია, მაგრამ მომღერალი სახლის სილიკონის დამატებით (წარმოებით) შესაძლებელია მისი დენის გამტარის რადიკალურად შეცვლა. არსებობს ორი ტიპის სახლები: დონორი და მიმღები. ააშენეთ დონორის სახლი n-ტიპის c ტუმბოების ჩამოყალიბებამდე ელექტრონული ტიპიგამტარობა და მიმღები გამტარობის ხვრელების ტიპის p-ტიპის გამტარების წარმოქმნამდე. p- და n-გამტარების კონტაქტები საშუალებას გაძლევთ შექმნათ თანამედროვე მიკროსქემების ძირითადი სტრუქტურული ელემენტების ტრანზისტორები. ასეთი ტრანზისტორები, რომლებსაც CMOS ტრანზისტორებს უწოდებენ, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორ ძირითად პირობებში: ღია, როდესაც ისინი ატარებენ ელექტროენერგიას და დახურულია, როდესაც ისინი არ ატარებენ ელექტროენერგიას. CMOS ტრანზისტორების ფრაგმენტები თანამედროვე მიკროსქემების ძირითადი ელემენტებია, მათზე მოგვიანებით ვისაუბრებთ.

Yak vlashtovani CMOS ტრანზისტორი

უმარტივეს n ტიპის CMOS ტრანზისტორს აქვს სამი ელექტროდი: შემობრუნება, კარიბჭე და გადინება. თავად ტრანზისტორი არის p-ტიპის გამტარი დიელექტრიკული გამტარობით, ხოლო n-ტიპის დირიჟორები ელექტრონული გამტარობით ყალიბდება დრენაჟისა და შემობრუნების ადგილებში. ბუნებრივია, ელექტრონების დიფუზიის გამო p-რეგიონიდან n-რეგიონში და ელექტრონების დაბრუნების გამო n-რეგიონიდან p-რეგიონში, წარმოიქმნება შედედებული ბურთები p- და n-რეგიონების გადასვლებს შორის. და გადასახადების ტარება). თავდაპირველ შემთხვევაში, თუ ჭიშკარზე ძაბვა არ არის გამოყენებული, ტრანზისტორი დახურულ მდგომარეობაშია, ამიტომ ვერ ხერხდება ნაკადის გატარება შემობრუნებიდან დრენამდე. სიტუაცია არ შეიცვლება, თუ გამოვიყენებთ ძაბვას დრენაჟსა და კოჭას შორის (ამ შემთხვევაში არ გავითვალისწინებთ კოჭის დინებას, მცირე მუხტის მატარებლების შემოდინებას, რათა წარმოიქმნას ელექტრული ველები, შემდეგ კი n-რეგიონი და ელექტრონები p-რეგიონისთვის).

თუმცა, თუ ჩამკეტის წინ დადებითი პოტენციალი დაემატება (ნახ. 1), სიტუაცია რადიკალურად შეიცვლება. მოქცევის ქვეშ ელექტრული ველიკარიბჭის ჩარჩოები ჩასმულია p-გამტარის სიღრმეში, ხოლო ელექტრონები, თუმცა, შეყვანილია კარიბჭის ქვეშ მდებარე არეში, რაც ქმნის არხს შემობრუნებასა და დრენას შორის, რომელიც მდიდარია ელექტრონებით. როგორც კი ჩამკეტზე დადებით ძაბვას გამოიყენებთ, ელექტრონიკა იწყებს ნგრევას თავიდან დრენაჟამდე. როდესაც ტრანზისტორი ატარებს ნაკადს, როგორც ჩანს, ტრანზისტორი არის "მრუდი". როგორც კი კარიბჭედან ძაბვა მოიხსნება, ელექტრონები წყვეტენ შემობრუნებასა და დრენაჟს შორის მიდამოში, არხი, რომელიც მას ატარებს, იშლება და ტრანზისტორი წყვეტს ნაკადის გავლას და „მოკლედ ჩართვა“. ამ გზით, ჭიშკრის ძაბვის შეცვლით, შეგიძლიათ გახსნათ ან მოკლედ შეაერთოთ ტრანზისტორი, ისევე როგორც შეგიძლიათ ჩართოთ ან გამორთოთ პირველადი გადართვის გადამრთველი, რომელიც გაივლის სტრიქონს Lanzug-ით. ამიტომ ინოდურ ტრანზისტორებს ელექტრონულ მხტუნავებს უწოდებენ. თუმცა, ძირითადი მექანიკური ტრანზისტორების გარდა, CMOS ტრანზისტორები პრაქტიკულად ინერციისგან თავისუფალია და ადვილად შეუძლიათ გადაერთონ ღიადან დახურულზე წამში სამჯერ! ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი, ხელახალი შეერთების მნიშვნელობა, განისაზღვრება პროცესორის სიჩქარით, რომელიც შედგება ათობით მილიონი ასეთი მარტივი ტრანზისტორისგან.

p align="justify"> ისე, დღევანდელი ინტეგრირებული წრე შედგება ათობით მილიონი მარტივი CMOS ტრანზისტორებისგან. ეს არის საბოლოო ანგარიში მიკროსქემების წარმოების პროცესის შესახებ, სილიკონის საფარის მოხსნის პირველი ეტაპი.

Krok 1. ბლანკების ტესტირება

ასეთი უგულებელყოფის შექმნა იწყება ცილინდრული სილიკონის ერთკრისტალის ფორმირებით. შემდეგი, ასეთი მონოკრისტალური ბლანკებიდან (ბლანკები) იჭრება მრგვალი ფირფიტები (ვაფლები), რომელთა სისქე დაახლოებით 1/40 ინჩია, ხოლო დიამეტრი 200 მმ (8 ინჩი) ან 300 მმ (12 ინჩი). ეს მოიცავს სილიკონის ბალიშებს, რომლებიც გამოიყენება მიკროსქემების წარმოებისთვის.

სილიციუმის მონოკრისტალებისგან ვაფლის ჩამოსხმისას უზრუნველყოფილია იდეალური კრისტალური სტრუქტურებისთვის საჭირო პირობები. ფიზიკური ძალამნიშვნელოვანი სამყარო საპირისპირო მიმართულების წინ დევს (ანიზოტროპიის ძალა). მაგალითად, სილიკონის საფარის საყრდენი განსხვავებული იქნება ჰორიზონტალური და განივი მიმართულებების გასწვრივ. ანალოგიურად, კრისტალური ზედაპირების ორიენტაციის მიხედვით, სილიციუმის კრისტალი განსხვავებულად რეაგირებს ნებისმიერ გარე ინფუზიაზე, რომელიც დაკავშირებულია მის შემდგომ დამუშავებასთან (მაგალითად, აკრავი, ჩაყრა და ა.შ.). ამიტომ, ფირფიტა მონოკრისტალიდან ისე უნდა მოიჭრას, რომ ბროლის გისოსის ორიენტაცია მინის ზედაპირთან სწორი ხაზით იყოს გასწორებული.

როგორც დაგეგმილი იყო, მომზადებული სილიკონის ერთკრისტალის დიამეტრი უნდა იყოს 200 ან 300 მმ. უფრო მეტიც, 300 მმ დიამეტრი აშკარად ახალი ტექნოლოგიაა, როგორც ქვემოთ ვიცით. ნათელია, რომ ასეთი დიამეტრის ფირფიტას შეუძლია ერთზე მეტი მიკროსქემის მოთავსება, როგორც ეს არის Intel Pentium 4 პროცესორის შემთხვევაში, მართლაც, ათობით მიკროსქემა შეიძლება ჩამოყალიბდეს ერთ მსგავს დამხმარე ფირფიტაზე (პროცესორებზე), მაგრამ გულისთვის. სიმარტივეში ჩვენ შევხედავთ პროცესებს, რომლებიც მუშაობს ერთი მომავალი მიკროპროცესორის მცირე ნაწილზე.

ნაბიჯი 2. მშრალი დიელექტრიკული დნობის გამოყენება (SiO2)

სილიკონის საფარის ჩამოსხმის შემდეგ იწყება დასაკეცი გამტარი სტრუქტურის შექმნის ეტაპი.

ამ მიზნით სილიკონში აუცილებელია დონორის და მიმღების სახლების ე.წ. თუმცა საკვების ბრალია, როგორ მართოთ თქვენი სახლი ზუსტად განსაზღვრული შაბლონის მიხედვით? იმისათვის, რომ ეს შესაძლებელი გახდეს, ის ადგილები, სადაც სახლები არ საჭიროებს შეკეთებას, დაცულია სპეციალური საფარით. სილიციუმის დიოქსიდი, შიშველია მხოლოდ ის ნაკვეთები, რომლებიც ექვემდებარება შემდგომ სინჯებს (ნახ. 2). საჭირო ბავშვის ასეთი მშრალი ნარევის ფორმირების პროცესი რამდენიმე ეტაპისგან შედგება.

პირველ ეტაპზე მთელი სილიკონის ვაფლი დაფარულია სილიციუმის დიოქსიდის თხელი დნობით (SiO2), რომელიც კარგი იზოლატორია და ფუნქციონირებს როგორც მშრალი დნობა კრისტალის სილიკონად შემდგომი გადამუშავებისას. ფირფიტები მოთავსებულია კამერასთან, სადაც მაღალი ტემპერატურა(900-დან 1100 °C-მდე) და წნევა ავრცელებს ჟანგბადს ფირფიტის ზედაპირზე, რაც იწვევს სილიციუმის დაჟანგვას და სანამ არ მოხდება სილიციუმის დიოქსიდის ზედაპირის დნობა. იმისათვის, რომ სილიციუმის დიოქსიდის დნობა იყოს ზუსტად განსაზღვრული სისქის და არ გამოიწვიოს დეფექტები, საჭიროა ფრთხილად შენარჩუნდეს მუდმივი ტემპერატურა დაჟანგვის პროცესში ფირფიტის ყველა წერტილში. ვინაიდან სილიციუმის დიოქსიდის საფარი არ ფარავს მთელ ვაფლს, Si3N4 ნიღაბი პირველ რიგში გამოიყენება სილიკონის გარსზე, რაც ხელს უშლის არასაჭირო დაჟანგვას.

Croc 3. ფოტორეზისტის გამოყენება

მას შემდეგ, რაც სილიკონის საფარი დაიფარება სილიციუმის დიოქსიდის მშრალი დნობით, აუცილებელია ამ დნობის მოცილება იმ ადგილიდან, რომელიც დაექვემდებარება შემდგომ დამუშავებას. დამატებითი გრავირებისთვის გამოიყენება დისტანციური დნობა, ხოლო სხვა უბნების დასაცავად ფირფიტის ზედაპირზე გამოიყენება ეგრეთ წოდებული ფოტორეზისტის ბურთი. ტერმინი "ფოტორეზისტენტობა" ეხება სინათლისადმი მგრძნობიარე და აგრესიული ფაქტორების მიმართ მდგრადობას. საწყობები, რომლებიც დგანან, წყალში დამნაშავენი, ერთი მხრივ, სასიმღერო ფოტოგრაფიული ძალით (ულტრაიისფერი შუქის გაჟონვის ქვეშ, ისინი დეზორგანიზებულნი ხდებიან და ქრება ჭრის პროცესში), ხოლო მეორეს მხრივ, რეზისტენტულები არიან, რაც საშუალებას აძლევს აკრას. მჟავებში და მდელოებში ვიტრიფიცირება, გათბობა და ა.შ. ფოტორეზისტების ძირითადი დანიშნულებაა მშრალი რელიეფის შექმნა საჭირო კონფიგურაციაში.

ფოტორეზისტის წასმის და შემდეგ ულტრაიისფერი შუქის ქვეშ გადაცემის პროცესს მოცემული ნიმუშის მიხედვით ეწოდება ფოტოლითოგრაფია და მოიცავს შემდეგ ძირითად ოპერაციებს: ფოტორეზისტული ბურთის ფორმირებას (საფარის დამუშავება, წასმა, გაშრობა), მშრალი რელიეფის ფორმირება (ექსპოზიცია, . გაშრობა) და გამოსახულების გადატანა გარსზე (ატრაქცია, ჩაყრა) და ა.შ.).

ფოტორეზისტის ბურთის (პატარა 3) დატანებამდე უგულებელყოფაზე, დანარჩენი ექვემდებარება წინა დამუშავებას, რის შემდეგაც იგი იღებება ფოტორეზისტის ბურთთან ერთად. სფეროზე ფოტორეზისტის თანაბრად გამოსაყენებლად გამოიყენება ცენტრიფუგაციის მეთოდი. საფარი მოთავსებულია დისკზე, რომელიც ტრიალებს (ცენტრიფუგა), და სუბცენტრული ძალების ინფუზიის ქვეშ, ფოტორეზისტი ნაწილდება საფარის ზედაპირზე პრაქტიკულად ერთგვაროვან ბურთულად. (პრაქტიკულად თანაბარ ბურთზე საუბრისას აუცილებელია გარემოს შეფუთვა ისე, რომ სუბცენტრალური ძალების ზემოქმედებით, წარმოქმნილი დნობის სისქე გაიზარდოს ცენტრიდან კიდეებამდე, თუმცა, ფოტორეზისტის გამოყენების ეს მეთოდი. იძლევა ბურთთან თავსებადობის ვიტრიმატიზაციას ±10%-ის ფარგლებში)

Krok 4. ლითოგრაფია

ფოტორეზისტული ბურთის წასმისა და გაშრობის შემდეგ იწყება საჭირო მშრალი რელიეფის ფორმირების ეტაპი. რელიეფი იქმნება იმის შედეგად, რომ ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენის ქვეშ, რომელიც შთანთქავს ფოტორეზისტული ბურთის ნაკვთებს, არეულობის ძალაში დარჩენილი ცვლილებები, მაგალითად, ნაკვეთების გაკაშკაშე წყვეტს მუშაობას ისიაში. საცალო ვაჭრობა, როგორც ხედავენ ბურთის ნაკვთებს, რომლებიც არ დაემორჩილნენ გარკვევას, ან დაზუსტების ნაცვლად. რელიეფის შექმნის მეთოდიდან გამომდინარე, ფოტორეზისტი შეიძლება დაიყოს უარყოფით და პოზიტიურად. ნეგატიური ფოტორეზისტი ულტრაიისფერი ვიბრაციის ინფუზიის ქვეშ ქმნის მშრალ ლაქებს რელიეფში. დადებითი ფოტორეზისტი, თუმცა, ულტრაიისფერი სტიმულაციის შემოდინების ქვეშ, ავითარებს წრფივობის ძალას და ართმევს დისტრიბუტორს. როგორც ჩანს, მშრალი ბურთი იქმნება იმ ნაკვეთებზე, რომლებიც არ არის მგრძნობიარე ულტრაიისფერი გამოსხივების მიმართ.

ფოტორეზისტის ბურთით საჭირო უბნების გასანათებლად იქმნება სპეციალური შაბლონი-ნიღაბი. ყველაზე ხშირად, ამ მიზნით, გამოიყენება ოპტიკური მინისგან დამზადებული ქსოვილები ფოტოგრაფიული ან სხვა საშუალებებით ამოღებული გაუმჭვირვალე ელემენტებით. სინამდვილეში, ასეთი შაბლონი შეიძლება გამოყენებულ იქნას შესაძლო მიკროსქემის ერთ-ერთი ბურთის მცირე ზომის შესაქმნელად (ასობით ასეთი ბურთი შეიძლება იყოს). ვინაიდან ეს შაბლონი სტანდარტია, მისი მიკვლევა დიდი სიზუსტით შეიძლება. უფრო მეტიც, ცხადია, რომ ბევრი ფოტო ფირფიტა დაყოფილი იქნება ერთ ფოტომასკად, რომელიც შეიძლება იყოს უკიდურესად გამძლე და მდგრადი დაზიანების მიმართ. ნათელია, რომ ფოტონიღაბი ძალიან ძვირია: მიკროსქემების სირთულიდან გამომდინარე, ის შეიძლება ათიათასობით დოლარი დაჯდეს.

ულტრაიისფერი გამოსხივება, რომელიც გაივლის ასეთ შაბლონს (ნახ. 4), გამოაშკარავებს არასაჭირო ადგილს ფოტორეზისტული ბურთის ზედაპირზე. ტესტირების შემდეგ, ფოტორეზისტი აღმოაჩენს განვითარებას, რის შედეგადაც ხდება სფეროს არასაჭირო ნაწილების ამოღება. ბურთის რომელი ნაწილი ექვემდებარება სილიციუმის დიოქსიდს.

ფოტოლითოგრაფიული პროცესის სიმარტივის მიუხედავად, როგორც ჩანს, მიკროსქემის დამზადების ეს ეტაპი ყველაზე რთულია. მარჯვნივ, სავარაუდოა, რომ მურის გადაცემამდე ტრანზისტორების რაოდენობა ერთ მიკროსქემზე ექსპონენტურად იზრდება (ყოველ ორ წელიწადში ერთხელ). ტრანზისტორების რაოდენობის ასეთმა ზრდამ შეიძლება გამოიწვიოს მათი ზომების ცვლილება და თავად ცვლილება „შეეხება“ ლითოგრაფიის პროცესს. უფრო პატარა ტრანზისტორების გასაკეთებლად, საჭიროა შეიცვალოს ხაზების გეომეტრიული ზომები, რომლებიც გამოიყენება ფოტორეზისტულ ბურთზე. თუმცა, ლაზერის სხივის წერტილამდე ფოკუსირება არც ისე ადვილია. მარჯვნივ, ძროხის ოპტიკის კანონების შესაბამისად, ალის მინიმალური ზომა, რომელშიც ლაზერის სხივი ფოკუსირებულია (ფაქტობრივად, ეს არ არის მხოლოდ ალი, არამედ დიფრაქციული ნიმუში), სხვა ფაქტორებთან ერთად განისაზღვრება. და კიდევ უფრო Itle ნემსი. 70-იანი წლების დასაწყისიდან ლითოგრაფიული ტექნოლოგიის განვითარება პირდაპირ აჩქარდა მსუბუქი ვაზის დასასრულამდე. ამან შესაძლებელი გახადა ინტეგრირებული მიკროსქემის ელემენტების ზომების შეცვლა. 1980-იანი წლების შუა პერიოდის შემდეგ, ფოტოლითოგრაფიას ლაზერებით მომუშავე ულტრაიისფერი ტექნოლოგია დაეხმარა. იდეა მარტივია: ხილულ დიაპაზონში ულტრაიისფერი შუქის რაოდენობის შემცირებით, შესაძლებელი იქნება მეტი წვრილი ხაზების წარმოქმნა ფოტორეზისტის ზედაპირზე. ცოტა ხნის წინ, ლითოგრაფიისთვის გამოიყენება ღრმა ულტრაიისფერი გამოსხივება (DUV) 248 ნმ. თუმცა, როდესაც ფოტოლითოგრაფია გადავიდა 200 ნმ-ს მიღმა, წარმოიშვა სერიოზული პრობლემები, რამაც პირველად გააჩინა ეჭვი ამ ტექნოლოგიის შემდგომი განვითარების შესაძლებლობის შესახებ. მაგალითად, როდესაც მნიშვნელობა 200 მიკრონზე ნაკლებია, ძალიან ბევრი შუქი შეიწოვება სინათლისადმი მგრძნობიარე ბურთით, რაც ართულებს და აძლიერებს მიკროსქემის თარგის პროცესორზე გადაცემის პროცესს. ასეთი პრობლემები მკვლევარებსა და მკვლევარებს უბიძგებს, მოძებნონ ტრადიციული ლითოგრაფიული ტექნოლოგიის ალტერნატივა.

ლითოგრაფიის ახალი ტექნოლოგია, რომელსაც EUV lithography (Extreme UltraViolet - ულტრაიისფერი გამოსხივება) ეწოდა, ეფუძნება მაღალსიჩქარიან ულტრაიისფერ გამოსხივებას მაქსიმალური ტალღის სიგრძით 13 ნმ.

DUV-დან EUV ლითოგრაფიაზე გადასვლა უზრუნველყოფს 10-ჯერ ნაკლებ ცვლილებას უფრო დიდ დიაპაზონში, სადაც მისი შედარება შესაძლებელია რამდენიმე ათეული ატომის ზომასთან.

ლითოგრაფიის ტექნოლოგია, რომელიც დაუყოვნებლივ დგას, საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ შაბლონი 100 ნმ გამტარების მინიმალური სიგანით, ხოლო EUV ლითოგრაფიას შეუძლია იმუშაოს სხვა ხაზებთან ძალიან მცირე სიგანით 30 ნმ-მდე. კერუვატის ულტრამოკლე ვიბრაციები არც ისე მარტივია, როგორც ერთი შეხედვით ჩანს. EUV-ვიპრომინირებული ფრაგმენტები ადვილად იშლება ჩიპებით, ახალი ტექნოლოგია გადასცემს სპეციალური ამოზნექილი სარკეების სერიას, რომლებიც ცვლიან და ფოკუსირებენ სურათებს ნიღბის გაყინვისას (ნახ. 5, ,). კანი ასევე შეიცავს 80 დიდ მეტალის ბურთულას დაახლოებით 12 ატომისგან.

კროკ 5. ოქროპირი

ფოტორეზისტული ბურთის განათების შემდეგ, ატრაქტის ეტაპი იწყება სილიციუმის დიოქსიდის ამოღება (სურ. 8).

ხშირად ოფლირების პროცესი დაკავშირებულია მჟავე აბაზანებთან. მჟავაში ამოღების ეს მეთოდი კარგად არის ცნობილი რადიოამატორებისთვის, რომლებიც დამოუკიდებლად მუშაობდნენ ელექტრონულ მიკროსქემის დაფებზე. ამისთვის ტექსტოლიტის ფოლგაზე წაისვით ლაქი, რომელსაც აქვს მშრალი ბურთის ფუნქცია, დაასხით შემდეგი ფირფიტის მცირე კვალი, შემდეგ კი ფირფიტა აზოტის მჟავას აბაზანაში ჩაუშვით. ფოლგას არასაჭირო ნაჭრები ქსოვილია, მხოლოდ სუფთა ტექსტოლიტი. ამ მეთოდს აქვს მთელი რიგი ნაკლოვანებები, რომელთაგან მთავარია ბურთის ამოღების პროცესის ზუსტად კონტროლის შეუძლებლობა, რადგან აკრიფის პროცესში ძალიან ბევრი ფაქტორი მონაწილეობს: მჟავას კონცენტრაცია, ტემპერატურა, კონვექცია და ა.შ. გარდა ამისა, მჟავა ურთიერთქმედებს მასალასთან ყველა მიმართულებით და თანდათან აღწევს ნიღბის კიდის ქვეშ ფოტორეზისტით, ისე რომ ფოტორეზისტით დაფარული ბურთები გვერდიდან იფარება. ამიტომ, პროცესორების წარმოების საათზე გამოიყენება მშრალი ატრაქტის მეთოდი, რომელსაც ასევე პლაზმას უწოდებენ. ეს მეთოდი საშუალებას გაძლევთ ზუსტად აკონტროლოთ აკრავის პროცესი, ხოლო ამოტვიფრული ბურთის განლაგება მკაცრად ვერტიკალურია.

როდესაც ვაფლის ზედაპირიდან სილიციუმის დიოქსიდის მოსაშორებლად გამოიყენება მშრალი გრავირება, გამოიყოფა მაიონებელი აირი (პლაზმა), რომელიც რეაგირებს სილიციუმის დიოქსიდის ზედაპირთან, რის შედეგადაც წარმოიქმნება აქროლადი ქვეპროდუქტები.

აკრავის პროცედურის შემდეგ, როდესაც სუფთა სილიკონის საჭირო უბნები გამოაშკარავდება, ჩანს ფოტობოლის დაკარგული ნაწილი. ამგვარად, სილიციუმის გარსზე არ არის სილიციუმის დიოქსიდის მიერ წარმოქმნილი ნაწილაკები.

Krok 6. დიფუზია (იონის იმპლანტაცია)

აშკარაა, რომ საჭირო ბავშვის სილიკონის გარსზე ჩამოსხმის წინასწარი პროცესი იქნება საჭირო იმისათვის, რომ შეიქმნას დირიჟორის სტრუქტურა საჭირო ადგილებში, რათა ხელი შეუწყოს დონორის ან მიმღები სახლის იშკის. სახლების აგების პროცესი მიმდინარეობს სახლის ატომების ერთგვაროვანი გადაცემის დამატებითი დიფუზიის გზით (ნახ. 9) სილიციუმის ბროლის ბადეში. n ტიპის გამტარის მოსაშორებლად გამოიყენეთ სურმა, მიშ-იაკი და ფოსფორი. p-ტიპის გამტარი სახლის ამოსაღებად გამოიყენეთ არყი, გალიუმი ან ალუმინი.

ფილტვის სახლის დიფუზიის პროცესისთვის გამოიყენება იონის იმპლანტაცია. იმპლანტაციის პროცესი გულისხმობს იმ ფაქტს, რომ საჭირო ნაწილები „გამოფენილია“ მაღალი ძაბვის გენერატორიდან და საკმარისი ენერგიით შეაღწევს ბურთის ზედაპირზე არსებულ სილიკონს.

ახლა, იონის იმპლანტაციის ეტაპის დასრულების შემდეგ, იქმნება გამტარი სტრუქტურის აუცილებელი ბურთი. თუმცა, ასეთი ბურთების მიკროპროცესორებს შეიძლება ჰქონდეთ ნამსხვრევები. ალუბლის ბურთის შესაქმნელად, სილიციუმის დიოქსიდის თხელი ბურთი ემატება ამოჭრილ პატარა წრეს. ამის შემდეგ გამოიყენება პოლიკრისტალური სილიკონის ბურთი და სხვა ფოტორეზისტის ბურთი. ულტრაიისფერი გამოსხივება გადადის სხვა ნიღაბში და ხილული ბავშვი ჩანს ფოტობურთზე. შემდეგ კვლავ მიჰყვება ფოტობოლის დაშლის, ოქროვის და იონის იმპლანტაციის ეტაპებს.

Krok 7. ხერხი და ჩასახლება

ახალი ბურთულების გამოყენება ხდება არაერთხელ, როდესაც ბურთულათაშორისი სახსრები კარგავენ ხვრელებს, რომლებიც ივსება ლითონის ატომებით; შედეგად, კრისტალზე იქმნება ლითონის ჩრდილები, რომლებიც ქმნიან უბნებს. ამრიგად, თანამედროვე პროცესორებში ბურთებს შორის დამონტაჟებულია კავშირები დასაკეცი ტრივიალური წრედის შესაქმნელად. ყველა ბურთის დატრიალებისა და დამუშავების პროცესს რამდენიმე წელი სჭირდება, თავად დაწნული ციკლი კი 300-ზე მეტი ეტაპისგან შედგება. შედეგად, ასობით იდენტური პროცესორი იქმნება სილიკონის ვაფლისგან.

იმისათვის, რომ აითვისონ ის ეფექტი, რომელსაც ფირფიტები განიცდიან ბურთების გამოყენების პროცესში, სილიკონის გარსები თავდაპირველად გახდება დაჟანგვისადმი მგრძნობიარე. ამიტომ, ჯერ დაჭერით ფირფიტა პროცესორის კიდეზე, შეამცირეთ სისქე 33%-ით და ნახეთ დაბრკოლებები უკანა მხარეს. შემდეგ სპეციალური მასალის ბურთი გამოიყენება უგულებელყოფის უკანა მხარეს, რომელიც დახატავს ბროლის სამაგრებს ახალი პროცესორის სხეულზე.

Krok 8. დასკვნითი ეტაპი

ჩამოსხმის ციკლის დასრულების შემდეგ, ყველა პროცესორი საფუძვლიანად შემოწმდება. შემდეგ, სპეციალური მოწყობილობის უკან მოპირკეთებული ფირფიტიდან ჩანს უკვე დამოწმებული სპეციფიკური კრისტალები (ნახ. 10).

მიკროპროცესორი აღჭურვილი იქნება მშრალი გარსაცმით, რომელიც ასევე დაიცავს ელექტრონული კავშირიმიკროპროცესორის კრისტალი გარე მოწყობილობებიდან. კორპუსის ტიპი მსგავსია მიკროპროცესორის ტიპისა, რომელიც ამოტუმბულია.

კანის დალუქვის შემდეგ ხდება მიკროპროცესორის ხელახალი ტესტირება. გაუმართავი პროცესორები უარყოფილია, ხოლო სწორი პროცესორები ექვემდებარება ტესტირებას. შემდეგ პროცესორები დალაგებულია მათი ქცევის მიხედვით სხვადასხვა საათის სიხშირეზე და ელექტრომომარაგების ძაბვაზე.

პერსპექტიული ტექნოლოგიები

მიკროსქემების (პროცესორების) წარმოების ტექნოლოგიური პროცესი, რომელიც ჩვენ განვიხილეთ, უკვე გამარტივებულია. თუმცა, ასეთი ზედაპირული ანალიზი საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ ტექნოლოგიური პრობლემები, რომლებიც წარმოიქმნება ტრანზისტორების ზომის შეცვლისას.

თუმცა, უპირველეს ყოვლისა, ჩვენ ვუყურებთ ახალ პერსპექტიულ ტექნოლოგიებს, როგორც ჩანს, კვების სტატუსის დასაწყისშივე: რა არის ტექნოლოგიური პროცესის საპროექტო ნორმა და რატომ განსხვავდება 130 ნმ დიზაინის ნორმა 180 ნორმისგან. ნმ? 130 ნმ ან 180 ნმ - არ არის ტიპიური მინიმალური ზრდაორ შეწოვის ელემენტსა და მიკროსქემის ერთ სფეროს შორის, ეს არის ერთგვარი ბადის კიდე, სანამ არ მოხდება მიკროსქემის ელემენტების შეერთება. ამ შემთხვევაში, სრულიად აშკარაა, რომ რაც უფრო მცირეა დამახასიათებელი ზომა, მით მეტი ტრანზისტორი შეიძლება განთავსდეს მიკროსქემების ერთ უბანზე.

ამჟამად Intel-ის პროცესორები იყენებენ 0.13 მიკრონიანი პროცესის ტექნოლოგიას. ეს ტექნოლოგია დაფუძნებულია Intel Pentium 4 პროცესორზე Northwood ბირთვით, Intel Pentium III პროცესორზე Tualatin ბირთვით და Intel Celeron პროცესორზე. როდესაც ასეთი ტექნოლოგიური პროცესი დასრულდება, ტრანზისტორი არხის სიგანე ხდება 60 ნმ, ხოლო ოქსიდის კარიბჭის ბურთის სისქე არ აღემატება 1,5 ნმ. Intel Pentium 4 პროცესორის ბირთვი შეიცავს 55 მილიონ ტრანზისტორს.

პროცესორის ჩიპზე ტრანზისტორების გაზრდილი განლაგების გამო, 0,13 მიკრონი ტექნოლოგიამ ჩაანაცვლა 0,18 მიკრონი და შესაძლოა სხვა სიახლეებიც იყოს. უპირველეს ყოვლისა, აქ გამოიყენება სპილენძის კავშირები მიმდებარე ტრანზისტორებს შორის (0,18 მიკრონი ალუმინის შეერთების ტექნოლოგია). მეორეს მხრივ, 0.13 მიკრონი ტექნოლოგია უზრუნველყოფს ენერგიის დაბალ მოხმარებას. მაგალითად, მობილური ტექნოლოგიისთვის, ეს ნიშნავს, რომ მიკროპროცესორების ენერგიის მოხმარება მცირდება და ბატარეის მუშაობის საათები უფრო გრძელია.

დარჩება ის ინოვაციები, რომლებიც დაინერგა 0,13 მიკრონიან ტექნოლოგიურ პროცესზე გადასვლისას - სილიკონის ვაფლის (ვაფლის) მახლობლად 300 მმ დიამეტრის გამოყენებით. უნდა გვახსოვდეს, რომ აქამდე, პროცესორების და მიკროსქემების უმეტესობა იწარმოებოდა 200 მმ ვაფლის საფუძველზე.

ფირფიტების დიამეტრის ზრდა საშუალებას გაძლევთ შეამციროთ კანის პროცესორის წინააღმდეგობა და გაზარდოთ პროდუქტის მოსავლიანობა. ფაქტობრივად, 300 მმ დიამეტრის ვაფლის ფართობი 2,25-ჯერ აღემატება 200 მმ დიამეტრის ვაფლის ფართობს, რაც მსგავსია იმავე ვაფლის დიამეტრის მქონე პროცესორების რაოდენობასთან. 300 მმ, ორჯერ მეტი.

2003 წელს დაინერგება ახალი ტექნოლოგიური პროცესი კიდევ უფრო მცირე დიზაინის სტანდარტით, კერძოდ 90 ნანომეტრით. ახალი ტექნოლოგიური პროცესი, რომლის მიღმაც Intel Corporation აწარმოებს თავისი პროდუქციის დიდ ნაწილს, მათ შორის პროცესორებს, ჩიპსეტებს და საკომუნიკაციო აღჭურვილობას, რომლებიც იწარმოება Intel Corporation-ის წინასწარ გადამამუშავებელ ქარხანაში D1C 3 00 მმ ფირფიტები Hillsboro Cape (ორეგონი) მახლობლად.

2002 წლის 23 ივნისს Intel Corporation-მა გამოაცხადა 2 მილიარდი დოლარის ინვესტიცია ახალ წარმოებაში. რიო რანჩოს (ახალი მექსიკა) მახლობლად. ახალ ქარხანაში, რომელმაც უარი თქვა სახელწოდებაზე F11X, სტაგნაციას განიცდის მიმდინარე ტექნოლოგია, რომლის უკანაც პროცესორები ვიბრირებენ 300 მმ-იან ბალიშებზე, ტექნოლოგიური პროცესის გამოყენებით, რომლის დიზაინის სიჩქარეა 0,13 მიკრონი. 2003 წელს ქარხანა გადავა ტექნოლოგიურ პროცესზე 90 ნმ დიზაინის სტანდარტით.

გარდა ამისა, Intel-მა უკვე გამოაცხადა კიდევ ერთი საწარმოო ობიექტის განახლება Fab 24-ში Leixlip-ში (ირლანდია), რომელიც განკუთვნილია დირიჟორის კომპონენტების წარმოებისთვის 300 მმ სილიკონის ბალიშებზე. ეს ეფუძნება 90 ნანომეტრიანი დიზაინის სტანდარტს. Ახალი ბიზნესი მზის ზედაპირის ქვეშ 1 მილიონზე მეტი კვ. ფუტი განსაკუთრებით სუფთა ტერიტორიებით 160 ათასი ფართობით. კვ. ფუტერები ამოქმედდება 2004 წლის პირველ ნახევარში და ახლა გამოყენებული იქნება ათასზე მეტი თანამგზავრი. პროექტის ღირებულება დაახლოებით 2 მილიარდ დოლარს შეადგენს.

90 ნანომეტრიანი პროცესი სტაგნაციაშია დაბალი მოწინავე ტექნოლოგიებით. ეს არის მსოფლიოში ყველაზე პატარა CMOS ტრანზისტორები კარიბჭის მოქმედებით 50 ნმ (ნახ. 11), რაც უზრუნველყოფს პროდუქტიულობის გაზრდას ენერგიის შემცირებული მოხმარებით და ყველაზე თხელი ოქსიდის კარიბჭის ბურთი ტრანზისტორი ів შუაში, რომელიც თუ ოდესმე ვიბრირებს, 1 სულ, (პატარა 12), ან 5 ატომზე ნაკლები ბურთი და დაძაბული სილიკონის მაღალეფექტური ტექნოლოგიის პირველი დანერგვა.

მახასიათებლების სია კომენტარს მოითხოვს, შესაძლოა, „სტრესი სილიკონის“ კონცეფციის გარეშე (ნახ. 13). ასეთ სილიციუმში ატომებს შორის მანძილი უფრო დიდია ვიდრე ჩვეულებრივი გამტარის მანძილი. ეს, თავის მხრივ, უზრუნველყოფს ნაკადის უფრო დიდ დინებას, ისევე როგორც ტრანსპორტი უფრო და უფრო სწრაფად იშლება სიბნელეში სქელი ღრუბლებით.

ყველა ინოვაციის ომის შედეგად, ტრანზისტორების შესრულების მახასიათებლები გაიზრდება 10-20% -ით, ხოლო წარმოების ღირებულება გაიზრდება დაახლოებით 2% -ით.

გარდა ამისა, 90 ნანომეტრიან ტექნოლოგიურ პროცესს აქვს შვიდი ბურთი მიკროსქემზე (ნახ. 14), რაც 130 ნანომეტრიან ტექნოლოგიურ პროცესზე ერთი ბურთით მეტია, ასევე ბურთულების იგივე რაოდენობა.

ყველა ეს მახასიათებელი 300 მმ სილიკონის გარსებთან ერთად უზრუნველყოფს Intel-ის სარგებელს პროდუქტიულობის, ინოვაციებისა და პროდუქტიულობის თვალსაზრისით. გამარჯვებულებს ასევე ჰყავთ კომპანიონები, რადგან Intel-ის ახალი ტექნოლოგიური პროცესი საშუალებას იძლევა გალუზას განვითარება გაგრძელდეს მურის კანონის შესაბამისად, ისევ და ისევ გაზარდოს პროცესორების პროდუქტიულობა.

ამ სტატიაში ვისაუბრებთ მიკროსქემებზე, რომელი ტიპების გამოყენებაა შესაძლებელი და გამოიყენება. ახლა, დღევანდელ ელექტრონულ ტექნოლოგიაში, მნიშვნელოვანია იცოდეთ მოწყობილობა, რომელიც არ იყენებს მიკროსქემებს. ყველაზე იაფი ჩინური თამაშები აღჭურვილია ნაერთით სავსე სხვადასხვა პლანშეტური ჩიპებით, რომლებიც აღჭურვილია საკონტროლო ფუნქციით. უფრო მეტიც, კანის დაზიანებით, ისინი უფრო და უფრო რთული ხდება შუაში, უფრო მარტივი გამოსაყენებელი და უფრო მცირე ზომის, ზომით. თამამად შეგვიძლია ვთქვათ, რომ მიკროსქემების ევოლუცია დაიწყო.

მიკროსქემა არის ელექტრონული მოწყობილობა ან მისი ნაწილი უნდა მოიხსნას სხვა ნაწილებიდან. Yakby Treasel Virishiti Take Zavdannya, Yak Virnyt Bagato Mikroschy, დისკრეტულ ელემენტებზე, ტრანზისტორებზე, შემდეგ კადრები, მცირე სწორი ნაწლავის დეპუტატი როზემირებით 1 სანტიმეტრი 5 სანტიმეტრი, bouo boula boula boula ხავსი. გამომთვლელი მანქანები ასე გამოიყურებოდა ასობით წლის განმავლობაში!

Elektronna shafa keruvannya - ფოტო

რა თქმა უნდა, მიკროსქემების მუშაობისთვის საკმარისი არ არის მხოლოდ მისთვის საკვების წარდგენა, რაც ასევე მოითხოვს ტიტულებს. პატივისცემა”, შემდეგ ეს დამატებითი ნაწილები დაფაზე, საიდანაც მიკროსქემას შეუძლია შეასრულოს თავისი ფუნქცია.

მიკროსქემების მოვლა - ბავშვი

თავად მიკროსქემა, ყველა სხვა დეტალი, აშკარად ჩანს. პატივისცემა" ძალიან ხშირია მიკროსქემების მუშაობის დროს გაცხელება, რაც შეიძლება მოიცავდეს მიკროსქემებს სტაბილიზატორებისთვის, მიკროპროცესორებისთვის და სხვა მოწყობილობებისთვის. ამ შემთხვევაში მიკროცირკული რომ არ დაიწვას, საჭიროა რადიატორზე მიმაგრება. მიკროსქემები, რომლებიც ექვემდებარება გაცხელებას ექსპლუატაციის დროს, შექმნილია სპეციალური სითბოს ჩაძირვის ფირფიტის გარშემო - ზედაპირი, რომელიც უნდა იყოს განლაგებული მიკროსქემების უკანა მხარეს, რომელიც მჭიდროდ უნდა ეკვროდეს რადიატორს.

თუმცა, საგულდაგულოდ გაპრიალებულ რადიატორს და ფირფიტას მაინც ექნება მიკროსკოპული ხარვეზები, რის შედეგადაც მიკროსქემებიდან სითბო ნაკლებად ეფექტურად გადაეცემა რადიატორს. ამ ხარვეზების შესავსებად წაისვით თბოგამტარი პასტა. იგივე მივმართეთ კომპიუტერის პროცესორს, სანამ რადიატორს ვამაგრებდით ახალ ცხოველს. ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული პასტა არის KPT-8.

მიკროსქემებზე გამაძლიერებლები შეიძლება შედუღდეს ფაქტიურად 1-2 საათში და ისინი დაუყოვნებლივ იწყებენ მუშაობას, რთული დაყენების ან მაღალკვალიფიციური დაყენების საჭიროების გარეშე. მე ასევე მინდა ვთქვა საავტომობილო ელექტროგადამცემების მიკროსქემებზე, ზოგჯერ ფაქტიურად 4-5 ნაწილია ჩართული. ასეთი გამაძლიერებლის შესარჩევად, სიზუსტისთვის, არ გჭირდებათ სხვა დაფის დაყენება (თუმცა არ არის აუცილებელი) და შეგიძლიათ ყველაფერი აკრიფოთ ჩამოკიდებული ინსტალაციის გზით, უშუალოდ მიკროსქემის ბირთვებზე.

მართალია, ასეთი გამაძლიერებელი, შეკრების შემდეგ, საუკეთესოდ არის მოთავსებული საქმეში, რადგან ასეთი დიზაინი არასანდოა და თუ მავთულები მოკლე ჩართვაა, შეგიძლიათ მარტივად დაწვათ მიკროსქემა. ამიტომ, ყველა კობს ვურჩევ, არ დაკარგოს საათზე ცოტა მეტი, წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენ მიიღებთ საფასურს.

მიკროსქემებზე მუშაობის მარეგულირებელი ბლოკები - სტაბილიზატორები უფრო მარტივია, ვიდრე ტრანზისტორებზე დამზადებული. გაოცდით, რამდენ ნაწილს ცვლის უმარტივესი მიკროსქემა LM317: