Saamaynta gaarka ah ee isku xidhka balaadhinta kulaylka ee wax soo saarka semiconductor.

?
Dhinaca wax soo saarka semiconductor, kaas oo daba socda saxnaanta kama dambaysta ah, isku-dhafka fidinta kulaylka ayaa ah mid ka mid ah cabbirrada asaasiga ah ee saameeya tayada badeecada iyo xasilloonida wax soo saarka. Inta lagu jiro nidaamka oo dhan laga bilaabo sawir-qaadista, etching ilaa baakadaha, kala duwanaanshaha isku-dhafka fidinta kulaylka ee agabku waxay faragelin karaan saxnaanta wax-soo-saarka siyaabo kala duwan. Si kastaba ha ahaatee, saldhigga granite, oo leh iskudarka fidinta kulaylka aadka u hooseeya, ayaa noqday furaha xallinta dhibaatadan. ?
Habka Lithography: Qallafsanaanta kulaylku waxay sababtaa weecinta qaabka
Photolithography waa tallaabo udub dhexaad u ah soo saarista semiconductor. Iyada oo loo marayo mashiinka sawir-qaadista, qaababka wareegga wareegga ee maaskarada ayaa loo wareejiyaa dusha sare ee waferka oo lagu daboolay sawir-qaadista. Inta lagu jiro habkan, maamulka kulaylka gudaha mashiinka sawir-qaadista iyo xasilloonida miiska shaqada ayaa ah muhiimad muhiim ah. Tusaale ahaan u soo qaado qalabka biraha ee dhaqanka. Iskudarkooda balaarinta kulaylku waa ku dhawaad ​​12×10⁻⁶/℃. Inta lagu jiro hawlgalka mashiinka sawir-qaadista, kulaylka ay dhaliso isha iftiinka laysarka, muraayadaha indhaha iyo qaybaha farsamada waxay keeni doonaan heerkulka qalabka inuu kordho 5-10 ℃. Haddii miiska shaqada ee mishiinka lithography uu isticmaalo saldhig bir ah, saldhig dhererkiisu yahay 1 mitir wuxuu keeni karaa qallafsanaanta fidinta 60-120 μm, taas oo u horseedi doonta beddelka booska qaraabada ah ee u dhexeeya maaskarada iyo waferka. ?
Nidaamyada wax soo saarka horumarsan (sida 3nm iyo 2nm), kala dheeraynta transistor-ku waa dhawr nanometer oo keliya. Qallafsanaanta kulaylka yar ee noocan oo kale ah ayaa ku filan si ay u keento qaabka sawir-qaadista si khaldan, taasoo keenta isku xirka transistor-ka aan caadiga ahayn, wareegyada gaaban ama wareegyada furan, iyo arrimo kale, taas oo si toos ah u keenta fashilka hawlaha chip. Isku-dhafka fidinta kulaylka ee saldhigga granite wuxuu u hooseeyaa 0.01μm/°C (ie, (1-2) ×10⁻⁶/℃), iyo qallafsanaanta hoos timaada isbeddelka heerkulka isku midka ah waa 1/10-1/5 oo keliya tan birta ah. Waxay ku siin kartaa madal xajin ah oo xasilan mashiinka sawir-qaadista, hubinta wareejinta saxda ah ee qaabka sawir-qaadista iyo si weyn u wanaajinaya wax-soo-saarka chip-ka. ?

Etching iyo Dhigista: Saamayn saxnaanta cabbirka qaabdhismeedka
Etching iyo dhigista ayaa ah hababka ugu muhiimsan ee lagu dhisayo qaababka wareegga saddex-geesoodka ah ee dusha sare ee waferka. Inta lagu jiro habka xoqidda, gaaska falceliska ah wuxuu maraa falcelin kiimiko oo leh walxaha dusha sare ee maraqa. Dhanka kale, qaybaha ay ka midka yihiin sahayda korantada RF iyo xakamaynta qulqulka gaaska ee qalabka waxay dhaliyaan kuleyl, taasoo keenaysa heerkulka waferka iyo qaybaha qalabka inay kor u kacaan. Haddii iskudarka balaadhinta kulaylka ee side wafer ama saldhigga qalabku aanu u dhigmin kan waferka (isku xidhka balaadhinta kulaylka ee walxaha silikoonku waa ku dhawaad ​​2.6 × 10⁻⁶/℃), diiqada kulaylka ayaa la dhalin doonaa marka heerkulku is beddelo, taas oo sababi karta dildilaacyo yaryar ama ku qulqulaya dusha sare ee waferka. ?
Kala-guurka noocan oo kale ah wuxuu saameynayaa qoto-dheeraanta etching iyo qummanaanta derbiga dhinaca, taasoo keenaysa cabbirrada jeexjeexyada xargaha, iyada oo loo marayo godadka iyo dhismayaasha kale si ay uga leexdaan shuruudaha naqshadeynta. Sidoo kale, habka dhejinta filimka khafiifka ah, farqiga u dhexeeya ballaarinta kulaylka ayaa laga yaabaa inay keento diiqad gudaha ah ee filimka khafiifka ah ee la dhigo, taasoo keentay dhibaatooyin sida dildilaaca iyo diirinta filimka, taas oo saameynaysa waxqabadka korantada iyo kalsoonida muddada dheer ee chip. Isticmaalka saldhigyada granite oo leh isugeynta fidinta kulaylka oo la mid ah kan alaabta silikon waxay si wax ku ool ah u yareyn kartaa diiqada kulaylka waxayna hubin kartaa xasilloonida iyo saxnaanta hababka xoqidda iyo kaydinta. ?
Marxaladda baakadaha: Isku-dheellitir la'aanta kulaylku waxay sababtaa arrimo la isku halleyn karo
Marxaladda baakadaha semiconductor, iswaafajinta iskudhafka fidinta kulaylka ee u dhexeeya chip-ka iyo walxaha baakadaha (sida resin epoxy, ceramics, iwm.) waa muhiimad muhiim ah. Isku xidhka balaadhinta kulaylka ee silikoon, maaddada asaasiga ah ee chips, waa mid aad u hooseeya, halka inta badan qalabka baakadaha ay aad u sarreeyaan. Marka heerkulka chip-ku is beddelo inta lagu jiro isticmaalka, diiqada kulaylku waxay ka dhici doontaa inta u dhaxaysa chip-ka iyo alaabta baakadaha sababtoo ah isku-dheellitir la'aanta isku-dhafka fidinta kulaylka. ?
Cadaadiskan kulaylka ah, ee hoos yimaada saamaynta wareegyada heerkulka soo noqnoqda (sida kuleylinta iyo qaboojinta inta lagu jiro hawlgalka chip), waxay u horseedi kartaa dillaaca daal ee kala-goysyada alxanka ee u dhexeeya chip-ka iyo substrate-ka baakadaha, ama waxay keenaan fiilooyinka isku-xidhka ee dusha sare ee jajabku inay dhacaan, ugu dambeyntiina waxay keenaysaa fashilka xiriirka korantada ee chip. Adiga oo dooranaya baakadaha alaabada substrate-ka ah ee isku-dhafka fidinta kulaylka ee u dhow midka agabka silikoon iyo adeegsiga aaladaha tijaabada granite oo leh xasillooni kulayl aad u fiican si loo ogaado saxsanaanta inta lagu jiro habka baakadaha, dhibaatada is-waafajinta kulaylka ayaa si wax ku ool ah loo dhimi karaa, isku halaynta baakadaha waa la wanaajin karaa, iyo nolosha adeegga chip waa la dheerayn karaa. ?
Xakamaynta deegaanka wax soo saarka: xasiloonida isku dubaridka ah ee qalabka iyo dhismayaasha warshadaha
Marka lagu daro si toos ah u saameeya habka wax soo saarka, isku-dhafka ballaarinta kulaylka ayaa sidoo kale la xiriirta xakamaynta guud ee deegaanka ee warshadaha semiconductor. Aqoon-is-weydaarsiyada waaweyn ee wax-soo-saarka semiconductor, arrimo ay ka mid yihiin bilowga iyo joojinta nidaamyada qaboojinta iyo kuleylka kulaylka ee kooxaha qalabka waxay sababi karaan isbedbeddelka heerkulka deegaanka. Haddii isku-dhafka balaarinta kulaylka ee sagxada warshadda, saldhigyada qalabka iyo kaabayaasha kale ay aad u sarreeyaan, isbeddellada heerkulka muddada-dheer waxay sababi doonaan in sagxaddu dillaacdo iyo aasaaska qalabku inuu beddelo, taas oo saameynaysa saxnaanta qalabka saxda ah sida mashiinnada sawir-qaadista iyo mashiinnada etching. ?
Iyada oo la adeegsanayo saldhigyada granite sida qalabku taageerayo iyaga oo isku daraya qalabka dhismaha ee warshadda leh ee fidinta kuleylka hooseeya, jawi wax soo saar deggan ayaa la abuuri karaa, hoos u dhigista inta jeer ee qalabaynta qalabka iyo kharashka dayactirka ee ay keento qallafsanaanta kulaylka deegaanka, iyo hubinta hawlgalka xasilloon ee muddada dheer ee khadka wax soo saarka semiconductor. ?
Isku-dhafka fidinta kulaylku wuxuu dhex maraa dhammaan wareegga nolosha ee wax-soo-saarka semiconductor, laga bilaabo xulashada walxaha, xakamaynta habka ilaa baakadaha iyo tijaabinta. Saamaynta ballaarinta kulaylka waxay u baahan tahay in si adag looga fiirsado xiriir kasta. Saldhigyada Granite, oo leh isugeyntooda aadka u hooseeya ee ballaarinta kulaylka iyo sifooyin kale oo aad u wanaagsan, waxay bixiyaan aasaas jireed oo deggan wax soo saarka semiconductor waxayna noqdaan dammaanad muhiim ah oo kor loogu qaadayo horumarinta geeddi-socodyada wax-soo-saarka ee saxnaanta sare.