Chipy, znane również jako mikroukłady, to ogólne określenie urządzeń półprzewodnikowych. Oznacza to, że są to chipy krzemowe zawierające układy scalone o niewielkich rozmiarach i stanowiące część komputerów lub innych urządzeń elektronicznych. Wafel odnosi się do płytki krzemowej stosowanej w produkcji krzemowych półprzewodnikowych układów scalonych. Ze względu na okrągły kształt nazywany jest waflem. Płytka krzemowa jest przetwarzana w celu utworzenia płytki, a następnie pakowana w celu utworzenia chipa.
Etapy procesu wytwarzania wafli na chipsy
Obejmuje to Apple A12 i Huawei Kirin 980, niezależnie od tego, jak wyrafinowana jest produkcja chipów. Metody jego produkcji można podsumować w czterech podstawowych procesach, a mianowicie „proces wzorcowania”, „proces cienkowarstwowy”, „proces domieszkowania” i „proces obróbki cieplnej”.
A. Proces modelowania procesu produkcji chipów
Proces modelowania to szereg technik przetwarzania służących do tworzenia wzorów w waflu i na warstwie wierzchniej. W połączeniu z powyższym stwierdzeniem na temat projektu urządzenia, proces tworzenia wzorców zasadniczo polega na „wżerzeniu” (rzeźbieniu) na „fundamencie” (płytce) oraz procesie wyznaczania „zajętości” (rozmiaru i lokalizacji) dla różnych „budynków” (urządzeń). Ponieważ w procesie tym określa się klucz do urządzenia – jego rozmiar (czyli często mówimy, że to nanochip xx), stał się on najbardziej krytycznym procesem w produkcji chipów. Kluczowym słowem dla procesu modelowania jest „rzeźba według obrazu”. Do tej podstawowej kategorii procesów należą również maski i fotolitografia, o których często słyszymy.
B. Proces cienkowarstwowy w procesie produkcji chipów
Podstawową treścią tego rzemiosła jest dodawanie warstw, a proces ten nie jest trudny do zrozumienia. Produkcja chipów sama w sobie jest „budynkiem”, zatem przy wytyczaniu działki wybudowanie budynku jest zdecydowanie bardziej opłacalne niż budowa bungalowu, a funkcja „budynku” też jest silniejsza. Tak jak budynek może wykorzystywać różne piętra w celu uzyskania różnych funkcjonalnych przegród i poszerzenia wykorzystania przestrzeni, tak technologia cienkowarstwowa może dodawać warstwy do „budynku” chipa i zapewniać folie do przewodzenia, izolacji i dalszego modelowania każdej warstwy. Kluczowym słowem dla technologii cienkowarstwowej są „warstwy dodawane na żądanie”. Często spotykane procesy, takie jak osadzanie, napylanie katodowe, CVD/PCD i galwanizacja, należą do tej kategorii.
C. Proces domieszkowania procesu produkcji chipów
W przypadku budynku w procesie wyznaczania terenu i budowy domów do realizacji odpowiednich funkcji wymagane są różne rurociągi wsporcze, instalacja wodna, urządzenia sterujące energią elektryczną i różne urządzenia funkcjonalne. W układach scalonych bazujemy na różnych urządzeniach. Urządzenia te nie mogą być wykonane wyłącznie z „żelbetu” (płytek i folii), ale należy w nie wbudować pewne „jednostki sterujące”. Jest to proces domieszkowania, który tworzy złącze PN poprzez utworzenie obszaru bogatego w elektrony (nośniki ładunku N) lub dziury elektronowe (nośniki ładunku P) na powierzchni płytki. Proces dodawania sprzętu sterującego (materiałów domieszkujących) do (chipu) w celu realizacji pełnej funkcji budynku, słowem kluczowym jest „kontrola”. Do tej kategorii zaliczają się procesy takie jak implantacja jonów, dyfuzja termiczna i dyfuzja w stanie stałym.
D. Proces obróbki cieplnej procesu produkcji chipów
W procesie budowy domu zawsze będą potrzebne procesy suszenia, chłodzenia i suszenia różnych materiałów po ich dodaniu. Podstawowym celem tych procesów jest jak najszybsza stabilizacja tych materiałów, na przykład suszenie różnych klejów w celu zapewnienia ich przyczepności. Wtedy rzeczy nie spadną podczas kolejnego użycia. Ten rodzaj procesu zasadniczo podgrzewa lub chłodzi materiał w celu osiągnięcia określonego rezultatu, który nazywa się procesem obróbki cieplnej w produkcji płytek, a słowem kluczowym jest „stabilny”.
