Vad gör en integrerad kretstillverkare?
En integrerad kretstillverkare producerar halvledarelektroniska kretsar, som är små elektroniska komponenter som används i mobiltelefoner, tv och många andra elektroniska enheter.Solid-state-enheter har inga rörliga delar och är tillverkade av kiselbaserade chips som ger dator- och elektrisk bearbetningsförmåga.Halvledare ersatte vakuumrör och tidiga mekaniska datoromkopplare i mitten av 1900-talet, vilket gör att enheter kan bli mycket små, men innehåller ändå en hel del datorkraft.
Produktion av integrerade kretsar kräver flera steg och noggrant kontrollerade tillverkningsförhållanden för att förhindra kontaminering.Den integrerade kretstillverkaren bygger rena rum som använder mycket höga luftfiltrering för att ta bort damm och andra föroreningar som kan förstöra en krets.Anställda bär täckningar som förhindrar damm, hud eller hår från att komma in i processområdet och kommer att ta bort och ersätta dessa täckningar om de måste lämna och återgå till produktionsområdet.
Det första steget i att producera integrerade kretsar skapar kiselskivor som används somkretsens bas.En integrerad kretstillverkare eller en extern entreprenör renar kisel från naturliga sandar, och tar bort eventuella föroreningar för att skapa en cylinderformad kristall gjord av rent kisel.Cylindern skärs sedan i tunna skivor, som kan vara flera tum eller centimeter över.Dessa skivor rengörs kemiskt, och sedan poleras en sida till en spegelliknande yta som kommer att vara basen för den integrerade kretsen.
Polerade skivor utsätts sedan för rent syre i en process som skapar ett mycket tunt lager av kiseldioxid.Syre reagerar med det rena kiselet på skivan, som konsumerar en liten mängd kisel på skivytan.Den resulterande kiseldioxiden är molekylär bunden till det rena kiselet under det och kommer inte att avlägsnas senare förutom genom kemisk bearbetning.
Nästa steg som används av en integrerad kretstillverkare är en upprepad process för maskering, lätt exponering, etsning och rengöring.En integrerad krets är en elektronisk krets som bildas av tunna lager av elektriskt ledande material separerat av lager av icke-ledare.Maskering placerar en mall eller en design av det första kretsskiktet på kiselskivan.
Först placeras ett material som kallas fotoresist på skivytan, med masken över den.Fotoresisten utsätts för ljus, vilket orsakar en kemisk härdningsreaktion av något exponerat material.När masken tas bort kan den okurerade fotoresisten tas bort i en process som kallas etsning.
En integrerad kretstillverkare upprepar dessa steg och lägger till lager av ledare eller icke-ledare på skivan för att bygga elektroniska kretsar.Många små integrerade kretsar görs på en skiva på en gång och skärs isär i senare steg när kretsarna har slutförts.De sista stegen är att lägga till elektriska anslutningar till de enskilda kretsarna så att de kan placeras på kretskort som används i datorer och andra elektroniska enheter.