Mikroshēmas, kas pazīstamas arī kā mikroshēmas, ir vispārīgs termins pusvadītāju ierīcēm. Tas nozīmē, ka silīcija mikroshēmas satur maza izmēra integrālās shēmas un ir daļa no datoriem vai citām elektroniskām ierīcēm. Vafele attiecas uz silīcija plāksni, ko izmanto silīcija pusvadītāju integrālo shēmu ražošanā. Apļveida formas dēļ to sauc par vafeli. Silīcija vafele tiek apstrādāta, lai izveidotu vafeles, un pēc tam iepakota, lai izveidotu mikroshēmu.
Procesa soļi vafeļu gatavošanai mikroshēmās
Ieskaitot Apple A12 un Huawei Kirin 980, neatkarīgi no tā, cik sarežģīta ir mikroshēmu ražošana, tās ražošanas metodes var apkopot četros pamatprocesos, proti, 'rakstīšanas process', 'plānās plēves process', 'dopinga process' un 'termiskās apstrādes process'.
a. Mikroshēmu ražošanas procesa modelēšanas process
Rakstu veidošanas process ir virkne apstrādes metožu, lai izveidotu rakstus vafeles un virsmas slānī. Apvienojumā ar iepriekš minēto apgalvojumu par ierīces dizainu, rakstu veidošanas process būtībā ir 'pamati' (vafele) un 'apdzīvotības' (izmēra un atrašanās vietas) noteikšana dažādām 'ēkām' (ierīcēm). Tā kā šis process nosaka ierīces atslēgu — izmēru (tas ir, xx nano mikroshēmu, ko mēs bieži sakām), tas ir kļuvis par vissvarīgāko procesu mikroshēmu ražošanā. Rakstu veidošanas procesa atslēgas vārds ir 'grebšana pēc attēla'. Maskas un fotolitogrāfija, ko mēs bieži dzirdam, pieder arī šai pamatprocesu kategorijai.
b. Plānās plēves process skaidu ražošanas procesā
Šīs amatniecības galvenais saturs ir slāņu pievienošana, un šo procesu nav grūti saprast. Pati šķeldas ražošana ir 'ēka', tāpēc, kad zemes gabals ir norobežots, ēkas celtniecība noteikti ir rentablāka nekā bungalo, un arī 'ēkas' funkcija ir spēcīgāka. Tāpat kā ēkā var izmantot dažādus stāvus, lai izveidotu dažādas funkcionālas starpsienas un paplašinātu telpas izmantošanu, plānās plēves tehnoloģija var pievienot slāņus mikroshēmas 'ēkai' un nodrošināt plēves vadīšanai, izolācijai un turpmākai rakstīšanai katram slānim. Atslēgas vārds plānās kārtiņas tehnoloģijai ir 'papildu slāņi pēc pieprasījuma'. Šajā kategorijā ietilpst tādi procesi kā uzklāšana, izsmidzināšana, CVD/PCD un galvanizācija, ko mēs bieži redzam.
c. Mikroshēmu ražošanas procesa dopinga process
Ēkai zemes norobežošanas un māju būvniecības procesā ir nepieciešami dažādi nesošie cauruļvadi, ūdens ierīkošana, elektrības kontroles iekārtas un dažādas funkcionālās iekārtas atbilstošo funkciju realizēšanai. Integrālajās shēmās mēs paļaujamies uz dažādām ierīcēm. Šīs ierīces nevar realizēt tikai no 'dzelzsbetona' (vafeles un plēvēm), bet tajās ir jāiebūvē daži 'vadības bloki'. Un tas ir dopinga process, kas veido PN savienojumu, izveidojot ar elektroniem bagātu reģionu (N lādiņa nesēji) vai elektronu caurumus (P lādiņa nesēji) vafeles virsmā. Kontroles iekārtu (dopinga materiālu) pievienošanas process (mikroshēmā), lai realizētu visas ēkas funkcijas, atslēgas vārds ir 'kontrole'. Šajā kategorijā ietilpst tādi procesi kā jonu implantācija, termiskā difūzija un cietvielu difūzija.
d. Šķeldas ražošanas procesa termiskās apstrādes process
Mājas celtniecības procesā vienmēr būs nepieciešami dažādu materiālu žāvēšanas, dzesēšanas un žāvēšanas procesi pēc to pievienošanas. Šo procesu galvenais mērķis ir pēc iespējas ātrāk stabilizēt šos materiālus, piemēram, dažādu līmju žāvēšana, lai tie saķertos. Tad lietas turpmākās lietošanas laikā nenokritīs. Šāda veida process būtībā uzsilda vai atdzesē materiālu, lai sasniegtu konkrētu rezultātu, ko vafeļu ražošanā sauc par termiskās apstrādes procesu, un atslēgas vārds ir 'stabils'.