집적 회로 제조업체는 무엇을합니까?

집적 회로 제조업체는 휴대폰, 텔레비전 및 기타 여러 전자 장치에 사용되는 소형 전자 전자 부품 인 반도체 전자 회로를 생산합니다. 솔리드 스테이트 장치에는 움직이는 부품이 없으며 컴퓨팅 및 전기 처리 기능을 제공하는 실리콘 기반 칩으로 만들어집니다. 반도체는 20 세기 중반에 진공관과 초기 기계식 컴퓨터 스위치를 대체하여 장치를 매우 작게 만들지 만 많은 컴퓨팅 성능을 포함 할 수있었습니다.

집적 회로를 생산하려면 오염을 방지하기 위해 여러 단계와 신중하게 제조 된 제조 조건이 필요합니다. 집적 회로 제조업체는 매우 높은 수준의 공기 여과를 사용하여 회로를 망칠 수있는 먼지 및 기타 오염 물질을 제거하는 클린 룸을 구축합니다. 직원은 먼지, 피부 또는 머리카락이 공정 영역으로 유입되는 것을 막는 덮개를 착용하고 생산 영역을 떠나 다시 입력해야하는 경우 이러한 덮개를 제거하고 교체합니다.

집적 회로를 생산하는 첫 번째 단계는 회로의베이스로 사용되는 실리콘 웨이퍼를 생성하는 것입니다. 집적 회로 제조업체 또는 외부 계약자는 천연 모래에서 실리콘을 정화하여 불순물을 제거하여 순수한 실리콘으로 만든 실린더 모양의 결정을 만듭니다. 이어서 실린더는 수 인치 또는 센티미터 일 수있는 얇은 웨이퍼로 절단된다. 이 웨이퍼는 화학적으로 세척 된 다음 한쪽면이 집적 회로의베이스가 될 거울 같은 마감 처리로 연마됩니다.

폴리싱 된 웨이퍼는 매우 얇은 이산화 규소 층을 생성하는 공정에서 순수한 산소에 노출됩니다. 산소는 웨이퍼의 순수한 실리콘과 반응하여 웨이퍼 표면의 소량의 실리콘을 소비합니다. 생성 된 이산화 규소는 그 아래의 순수한 규소에 분자 적으로 결합되어 있으며 화학적 처리를 제외하고는 나중에 제거되지 않을 것이다.

집적 회로 제조업체가 사용하는 다음 단계는 마스킹, 노광, 에칭 및 세척의 반복 프로세스입니다. 집적 회로는 비전 도체 층으로 분리 된 전기 전도성 물질의 얇은 층에 의해 형성된 전자 회로이다. 마스킹은 제 1 회로 층의 템플릿 또는 디자인을 실리콘 웨이퍼 상에 배치한다.

먼저, 포토 레지스트 (photoresist) 라 불리는 물질이 마스크 표면 위에 마스크 표면 위에 놓인다. 포토 레지스트는 빛에 노출되어 노출 된 물질의 화학적 경화 반응을 일으킨다. 마스크가 제거 될 때, 경화되지 않은 포토 레지스트는 에칭이라 불리는 프로세스에서 제거 될 수있다.

집적 회로 제조업체는 이러한 단계를 반복하여 전자 회로를 만들기 위해 웨이퍼에 도체 또는 비 도체 층을 추가합니다. 많은 소형 집적 회로가 한 번에 웨이퍼에 만들어지며, 회로가 완료되면 이후 단계에서 분리됩니다. 마지막 단계는 개별 회로에 전기 연결을 추가하여 컴퓨터 및 기타 전자 장치에 사용되는 회로 보드에 배치 할 수 있습니다.