統合回路メーカーは何をしますか？

統合回路メーカーは、携帯電話、テレビ、その他多くの電子機器で使用される小さな固体電子コンポーネントである半導体電子回路を生産しています。ソリッドステートデバイスには可動部品がなく、コンピューティングおよび電気処理機能を提供するシリコンベースのチップから作られています。半導体は、20世紀半ばに真空管と初期の機械的コンピュータースイッチを置き換え、デバイスが非常に小さくなりながら、多くのコンピューティングパワーを含むことができます。統合されたサーキットメーカーは、非常に高いレベルの空気ろ過を使用して、回路を台無しにする可能性のある他の汚染物質を除去するクリーンルームを構築しています。従業員は、ほこり、肌、または髪がプロセスエリアに入るのを防ぐカバーを着用し、PRを離れて再入力する必要がある場合にこれらのカバーを取り外して交換します臭いエリア。

統合回路を生産する最初のステップは、回路のベースとして使用されるシリコンウェーハを作成することです。統合された回路メーカーまたは外部請負業者は、天然砂からシリコンを浄化し、不純物を除去して純粋なシリコンから作られたシリンダー型の結晶を作成します。次に、シリンダーを薄いウェーハにカットします。これは、数インチまたはセンチメートルになります。これらのウェーハは化学的に洗浄されており、片側は統合回路のベースとなる鏡のような仕上げに磨かれています。

磨かれたウェーハは、二酸化シリコンの非常に薄い層を作成するプロセスで純粋な酸素にさらされます。酸素はウェーハの純粋なシリコンと反応し、ウェーハ表面に少量のシリコンを消費します。得られた二酸化シリコンは、その下の純粋なシリコンに分子的に結合されており、化学物質を除いて後で除去されません処理。

統合回路メーカーが使用する次のステップは、マスキング、光曝露、エッチング、クリーニングの繰り返しプロセスです。積分回路は、非伝導体の層によって分離された電気伝導材料の薄い層によって形成される電子回路です。マスキングは、最初の回路層のテンプレートまたは設計をシリコンウェーハに配置します。

まず、フォトレジストと呼ばれる材料がウェーハ表面に配置され、マスクがその上に置かれます。フォトレジストは光にさらされており、露出した材料の化学的硬化反応を引き起こします。マスクが削除されると、エッチングと呼ばれるプロセスで、未発効フォトレジストを削除できます。

統合回路メーカーはこれらの手順を繰り返し、導体または非伝導体の層をウェーハに追加して電子回路を構築します。多くの小さな統合された回路は、一度にウェーハで作られ、回路が完成したら後の段階で切り離されます。最後の手順は追加ですG個々の回路への電気接続がコンピューターやその他の電子デバイスで使用される回路基板に配置できるようにします。