Entegre Devre Üreticisi Ne Yapar?

Entegre bir devre üreticisi, cep telefonlarında, televizyonlarda ve diğer birçok elektronik cihazda kullanılan küçük katı hal elektronik bileşenleri olan yarı iletken elektronik devreler üretir. Katı hal aygıtları hareketli parçalara sahip değildir ve hesaplama ve elektriksel işleme kabiliyeti sağlayan silikon bazlı yongalardan yapılmıştır. Yarı iletkenler, 20. yüzyılın ortalarında vakum tüplerini ve erken mekanik bilgisayar anahtarlarını değiştirdi ve cihazların çok küçük olmasını sağladı, ancak çok fazla bilgi işlem gücü içeriyordu.

Entegre devrelerin üretimi, kirlenmeyi önlemek için birkaç adım ve dikkatlice kontrol edilen üretim koşullarını gerektirir. Entegre devre üreticisi, tozu ve devreyi mahvedebilecek diğer kirleticileri gidermek için çok yüksek düzeyde hava filtrasyonu kullanan temiz odalar oluşturur. Çalışanlar, toz, cilt veya saçın işlem alanına girmesini önleyen kaplamalar giyerler ve üretim alanından çıkıp tekrar girmeleri gerekiyorsa bu kaplamaları çıkarıp değiştirir.

Entegre devre üretiminde ilk adım, devrenin tabanı olarak kullanılan silikon gofretler oluşturmaktır. Entegre bir devre üreticisi veya bir dış müteahhit, silikonu doğal kumlardan arındırır ve saf silikondan silindir şeklinde bir kristal oluşturmak için herhangi bir yabancı maddeyi temizler. Silindir daha sonra birkaç santim veya santimetre boyunca olabilen ince gofretler halinde kesilir. Bu gofretler kimyasal olarak temizlenir ve daha sonra bir tarafı entegre devrenin tabanı olacak ayna benzeri bir cilaya parlatılır.

Cilalı gofretler daha sonra çok ince bir silikon dioksit tabakası oluşturan bir işlemde saf oksijene maruz bırakılır. Oksijen, gofret yüzeyinde az miktarda silikon tüketen gofret üzerindeki saf silikon ile reaksiyona girer. Elde edilen silikon dioksit, altındaki saf silikona moleküler olarak bağlanır ve kimyasal işlem hariç daha sonra uzaklaştırılmayacaktır.

Entegre devre üreticisi tarafından kullanılan sonraki adımlar, tekrarlanan maskeleme, ışığa maruz kalma, dağlama ve temizleme işlemidir. Entegre bir devre, iletken olmayan tabakalarla ayrılmış ince elektriksel olarak iletken malzeme tabakalarından oluşan bir elektronik devredir. Maskeleme, birinci devre katmanının bir şablonunu veya tasarımını silikon levhaya yerleştirir.

İlk önce, maske üzerinde, gofret yüzeyine fotorezist adı verilen bir malzeme yerleştirilir. Fotorezist ışığa maruz bırakılır ve bu, maruz kalan herhangi bir malzemenin kimyasal olarak sertleşmesine neden olur. Maske çıkarıldığında, kürlenmemiş fotorezist dağlama denilen bir işlemde çıkarılabilir.

Entegre bir devre üreticisi, elektronik devreler oluşturmak için gofret üzerine iletken veya iletken olmayan tabakalar ekleyerek bu adımları tekrarlar. Birçok küçük entegre devre, bir kerede bir gofret üzerinde yapılır ve devreler tamamlandıktan sonra sonraki adımlarda kesilir. Son adımlar, ayrı devrelere elektrik bağlantıları ekleyerek bilgisayarlarda ve diğer elektronik cihazlarda kullanılan devre kartlarına yerleştirilmelerini sağlar.