กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?

เซมิคอนดักเตอร์เป็นองค์ประกอบที่เคยมีอยู่ในเทคโนโลยีที่ทันสมัยเมื่อตัดสินโดยความสามารถในการผลิตไฟฟ้าอุปกรณ์เหล่านี้จะอยู่ระหว่างตัวนำเต็มรูปแบบและฉนวนพวกเขาใช้เป็นส่วนหนึ่งของวงจรดิจิตอลในคอมพิวเตอร์วิทยุโทรศัพท์และอุปกรณ์อื่น ๆ

กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เริ่มต้นด้วยวัสดุพื้นฐานเซมิคอนดักเตอร์สามารถทำได้จากหนึ่งในโหลวัสดุดังกล่าวรวมถึงเจอร์เมเนียม, กาเลียมอาร์เซเนด์และสารประกอบอินเดียมหลายชนิดเช่นอินเดียมแอนนิโมไนด์และอินเดียมฟอสเฟตวัสดุฐานที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือซิลิกอนเนื่องจากต้นทุนการผลิตต่ำการประมวลผลอย่างง่ายและช่วงอุณหภูมิ

การใช้ซิลิคอนเป็นตัวอย่างกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เริ่มต้นด้วยการผลิตเวเฟอร์ซิลิคอนอย่างแรกซิลิคอนจะถูกหั่นเป็นเวเฟอร์กลมโดยใช้เลื่อยปลายเพชรเวเฟอร์เหล่านี้จะถูกจัดเรียงตามความหนาและตรวจสอบความเสียหายด้านหนึ่งของเวเฟอร์จะถูกแกะสลักในสารเคมีและกระจกขัดเงาเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกและความเสียหายทั้งหมดชิปถูกสร้างขึ้นที่ด้านที่ราบรื่น

ชั้นของแก้วซิลิกอนไดออกไซด์ถูกนำไปใช้กับด้านขัดของเวเฟอร์ซิลิคอนเลเยอร์นี้ไม่ได้ดำเนินการไฟฟ้า แต่ช่วยเตรียมวัสดุสำหรับการถ่ายภาพด้วยแสงกระบวนการผลิตยังใช้เลเยอร์ของรูปแบบวงจรกับเวเฟอร์หลังจากที่ได้รับการเคลือบในชั้นของ photoresist ซึ่งเป็นสารเคมีที่ไวต่อแสงแสงจะถูกส่องผ่านเส้นเล็งและหน้ากากเลนส์เพื่อให้รูปแบบวงจรที่ต้องการถูกตราตรึงอยู่บนแผ่นเวเฟอร์

รูปแบบของ photoresist จะถูกล้างออกโดยใช้ตัวทำละลายอินทรีย์จำนวนมากผสมเข้าด้วยกันในกระบวนการที่เรียกว่า Ashingกระบวนการส่งผลให้เวเฟอร์ที่เป็นสามมิติ (3D)จากนั้นเวเฟอร์จะถูกล้างโดยใช้สารเคมีเปียกและกรดเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนและสารตกค้างใด ๆสามารถเพิ่มหลายเลเยอร์ได้โดยการทำซ้ำกระบวนการโฟโตโธภาพทั้งหมด

เมื่อมีการเพิ่มเลเยอร์พื้นที่ของเวเฟอร์ซิลิคอนจะสัมผัสกับสารเคมีเพื่อให้เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าน้อยลงสิ่งนี้ทำโดยใช้อะตอมยาสลบเพื่อกำจัดอะตอมซิลิกอนในโครงสร้างของเวเฟอร์ดั้งเดิมเป็นการยากที่จะควบคุมจำนวนอะตอมยาสลบที่ถูกฝังลงในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่ง

งานสุดท้ายในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์คือการเคลือบพื้นผิวเวเฟอร์ทั้งหมดในชั้นบาง ๆ ของการทำโลหะทองแดงมักจะใช้ชั้นโลหะจะถูกขัดเพื่อกำจัดสารเคมีที่ไม่พึงประสงค์เมื่อกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เสร็จสิ้นเซมิคอนดักเตอร์สำเร็จรูปจะถูกทดสอบอย่างละเอียด