Kiibid, tuntud ka kui mikroskeemid, on pooljuhtseadmete üldnimetus. See tähendab väikese suurusega integraallülitusi sisaldavaid ränikiipe, mis on osa arvutitest või muudest elektroonikaseadmetest. Vahvel viitab räniplaadile, mida kasutatakse räni pooljuht-integraallülituste tootmisel. Ringikujulise kuju tõttu nimetatakse seda vahvliks. Ränivahvlit töödeldakse vahvliks ja seejärel pakendatakse kiibi moodustamiseks.
Vahvlite laastudeks valmistamise protsessi etapid
Kaasa arvatud Apple A12 ja Huawei Kirin 980, olenemata sellest, kui keerukas kiibi tootmine on, võib selle tootmismeetodid kokku võtta neljaks põhiprotsessiks, nimelt 'mustriprotsess', 'õhuke kileprotsess', 'dopinguprotsess' ja 'kuumtöötlusprotsess'.
a. Kiibi tootmisprotsessi mustriprotsess
Mustriprotsess on töötlemistehnikate sari vahvlisse ja pinnakihile mustrite loomiseks. Koos ülaltoodud väitega seadme disaini kohta on mustri kujundamise protsess sisuliselt 'vundamendile' (vahvlile) 'pitting' (nikerdamine) ja erinevate 'hoonete' (seadmete) 'täituvuse' (suurus ja asukoht) piiritlemine. Kuna see protsess määrab seadme võtme – suuruse (see tähendab xx nanokiipi, mida me sageli ütleme), on sellest saanud kiibi valmistamise kõige kriitilisem protsess. Mustriprotsessi võtmesõnaks on 'pildi järgi nikerdamine'. Sellesse põhiprotsessi kategooriasse kuuluvad ka maskid ja fotolitograafia, mida me sageli kuuleme.
b. Kiibi tootmisprotsessi õhukese kile protsess
Selle käsitöö põhisisu on kihtide lisamine ja seda protsessi pole raske mõista. Kiibi tootmine ise on 'hoone', nii et kui maatükk on piiritletud, on hoone ehitamine kindlasti kulutõhusam kui bangalo ehitamine ning ka 'ehita' funktsioon on tugevam. Nii nagu hoones saab kasutada erinevaid korruseid erinevate funktsionaalsete vaheseinte saavutamiseks ja ruumikasutuse laiendamiseks, saab õhukese kiletehnoloogia abil kiibi 'hoonele' kihte lisada ning iga kihi jaoks kilesid juhtivaks, isoleerimiseks ja edasiseks mustrimiseks. Õhukese kiletehnoloogia võtmesõna on 'nõudmisel lisatavad kihid'. Sellised protsessid nagu sadestamine, pihustamine, CVD/PCD ja galvaniseerimine, mida me sageli näeme, kuuluvad kõik sellesse kategooriasse.
c. Kiibi tootmisprotsessi dopinguprotsess
Hoone jaoks on maa-ala piiritlemise ja elamute ehitamise käigus vaja erinevaid tugitorustikke, vee-, elektrijuhtimisseadmeid ja erinevaid funktsionaalseid seadmeid vastavate funktsioonide realiseerimiseks. Integraallülitustes tugineme erinevatele seadmetele. Neid seadmeid ei saa realiseerida ainult 'raudbetooni' (vahvlid ja kiled) abil, vaid neisse tuleb sisse ehitada mõned 'juhtplokid'. Ja see on dopinguprotsess, mis moodustab PN-siirde, luues plaadi pinnale elektroniderikka piirkonna (N laengukandjad) või elektronide augud (P laengukandjad). Juhtseadmete (dopingumaterjalide) lisamise protsess (kiibile), et realiseerida hoone terviklik funktsioon, võtmesõnaks on 'kontroll'. Sellesse kategooriasse kuuluvad sellised protsessid nagu ioonide implanteerimine, termiline difusioon ja tahkisdifusioon.
d. Kiibi tootmisprotsessi kuumtöötlusprotsess
Maja ehitamisel on pärast nende lisamist alati vaja erinevate materjalide kuivatamise, jahutamise ja kuivatamise protsesse. Nende protsesside põhieesmärk on nende materjalide võimalikult kiire stabiliseerimine, näiteks erinevate liimide kuivatamine, et need nakkuda. Siis ei kuku asjad hilisemal kasutamisel maha. Seda tüüpi protsess sisuliselt soojendab või jahutab materjali konkreetse tulemuse saavutamiseks, mida nimetatakse vahvlitootmises kuumtöötlemisprotsessiks ja märksõnaks on 'stabiilne'.
