통합 회로 제조에는 무엇이 관련되어 있습니까?

통합 회로 제조는 일반적으로 실리콘으로 만들어진 기판 층 꼭대기에 반도체 물질의 매우 얇은 표면 층을 생성하는 과정이 포함되며, 트랜지스터를 포함한 다양한 유형의 회로 구성 요소의 기능을 생성하기 위해 원자 수준에서 화학적으로 변경 될 수 있습니다.커패시터, 저항 및 다이오드.저항, 트랜지스터 등의 개별 구성 요소가 복잡한 회로를 형성하기 위해 연결 빵 보드에 손으로 부착 된 이전 회로 설계에 대한 발전입니다.통합 회로 제조 공정은 마이크로 칩 제조 시설의 다양한 사진 리소그래피 및 에칭 프로세스를 통해 2011 년 현재 몇 평방 센티미터의 영역에서 수십억을 만들 수있는 구성 요소와 함께 작동합니다.

통합 회로 또는 IC, 칩은 말 그대로 모든 회로 구성 요소가 일련의 일련의 제조 공정에서 상호 연결되어 모든 구성 요소가 더 이상 개별적으로 제조되고 나중에 조립 될 필요가없는 반도체 재료의 층입니다.Microchip 통합 회로의 초기 형태는 1959 년에 생산되었으며 수십 개의 전자 구성 요소의 원유 어셈블리였습니다.그러나 1960 년대까지 IC 칩에 대한 수백 개의 구성 요소와 1969 년까지 수천 개의 구성 요소가 생성 된 통합 회로 제조의 정교함이 기하 급수적으로 증가했습니다.2011 년 현재 전자 회로에는 수백만 개의 트랜지스터, 커패시터 및 기타 전자 구성 요소를 보유 할 수있는 길이 또는 폭이 몇 센티미터 인 IC 칩이 있습니다.컴퓨터 시스템 및 메모리 모듈 용 마이크로 프로세서는 대부분 트랜지스터를 포함하는 메모리 모듈을 2011 년 현재 가장 정교한 IC 칩 형태이며 평방 센티미터 당 수십억 개의 구성 요소를 가질 수 있습니다.integrated 통합 회로 제조의 구성 요소가 너무 작기 때문에이를 생성하는 유일한 효과적인 방법은 웨이퍼 표면의 빛에 대한 반응을 포함하는 화학적 에칭 프로세스를 사용하는 것입니다.회로를 위해 마스크 또는 일종의 패턴이 생성되며, 광이 얇은 광자계 재료로 코팅 된 웨이퍼 표면에 빛이 빛납니다.이 마스크를 사용하면 패턴을 웨이퍼 포토 레지스트로 에칭 한 다음 고온에서 구워 패턴을 굳 힙니다.그런 다음, 광로이 재료가 포토 레지스트 물질이 양 또는 음성 화학 반응물인지에 따라 조사 된 영역 또는 표면의 마스크 된 영역을 제거하는 용해 용액에 노출된다.남은 것은 사용 된 광 파장의 폭에있는 상호 연결된 성분의 미세한 층이며, 이는 자외선 또는 X- 선일 수 있습니다.마스킹 후, 통합 회로 제조는 실리콘의 도핑 또는 보통 인 또는 붕소 원자의 개별 원자를 재료의 표면으로 이식하는 것을 포함하여, 이는 결정상의 국소 영역을 양전하 전하 또는 음전 전하를 제공한다.이 하전 된 영역은 P 및 N 영역으로 알려져 있으며, 이들이 만나는 곳에서는 PN 접합으로 알려진 범용 전기 구성 요소를 만들기 위해 전송 접합을 형성합니다.이러한 접합은 대부분의 통합 회로에서 2011 년 기준으로 약 1,000 ~ 100 나노 미터의 폭으로, 각 PN 교차점은 폭이 약 100 나노 미터 인 인간 적혈구의 크기에 대한 각각의 PN 접합을 만듭니다.PN 접합을 생성하는 과정은 다양한 유형의 전기 특성을 나타내도록 화학적으로 맞춤화되어 접합이 트랜지스터, 저항, 커패시터 또는 다이오드로서 작용할 수있게한다.∎ 통합 회로의 구성 요소 간의 구성 요소와 연결이 매우 미세한 수준으로 인해 프로세스가 분해되고 결함이있는 구성 요소가 있으면 수리 할 수 없으므로 전체 웨이퍼를 버려야합니다.이 수준의 품질 관리는 대부분의 현대 IC가2011 년 현재 칩은 서로 밑에 쌓인 많은 통합 회로 층으로 구성되어 있으며 서로 연결되어 최종 칩 자체를 생성하고 더 많은 처리 전력을 제공합니다.단열 및 금속 상호 연결 층은 또한 각 회로 층 사이에 배치하고 회로를 기능적이고 신뢰할 수 있도록해야합니다.

많은 거부 칩이 통합 회로 제조 공정에서 생산되지만, 전기 테스트 및 현미경 검사를 통과하는 최종 제품으로 작동하는이 칩은 매우 가치가있어 프로세스를 매우 수익성있게 만듭니다.통합 회로는 이제 컴퓨터 및 휴대 전화에서 텔레비전, 음악 플레이어 및 게임 시스템과 같은 소비자 전자 장치에 이르기까지 2011 년 기준 거의 모든 최신 전자 장치를 제어합니다.또한 자동차 및 항공기 제어 시스템 및 기타 디지털 장치의 필수 구성 요소이며 디지털 알람 시계에서 환경 온도 조절 장치에 이르기까지 사용자에게 프로그래밍 기능을 제공하는 기타 디지털 장치입니다.