Čo je to silikónový čip?

Silikónový čip je integrovaný obvod vyrobený predovšetkým zo silikónu. Kremík je jednou z najbežnejších látok používaných na vývoj počítačových čipov. Na obrázku je príklad kremíkovej oplátky s desiatkami jednotlivých kremíkových čipov.

Kroky, ako sa kremík formuje do čipov

  1. Kremík sa formuje na čisté kremíkové kryštály s použitím Czochralského metódy, ktorá využíva elektrické oblúkové pece na transformáciu surovín (väčšinou kremennej skaly) na metalurgický kremík.
  2. Na pomoc pri znižovaní nečistôt sa kremík premieňa na kvapalinu, destiluje a potom vytvára späť do tyčiniek.
  3. Tyčinky alebo poly kremík sa potom rozbijú na kúsky a umiestnia do špeciálnej pece, ktorá sa prepláchne plynom argónu, aby sa odstránil všetok vzduch. Rúra roztaví kúsky, keď sa zahreje na viac ako 2500 ° Fahrenheita.
  4. Po roztavení kúskov sa roztavený kremík zvlákňuje v tégliku, pričom sa do roztaveného kremíka vloží malý očkovací kryštál.
  5. Pri pokračujúcom odstreďovaní a ochladzovaní sa semeno pomaly vytiahne z roztaveného kremíka, čo vedie k jednému veľkému kryštálu. Často váži viac ako niekoľko sto libier.
  6. Veľký kremíkový kryštál sa potom testuje a röntgenuje, aby sa zabezpečilo, že je čistý.
  7. Ak sa zistí, že kryštál je čistý, rozreže sa na tenké plátky, ktoré sa nazývajú oblátky, ako je ten na tejto strane.
  8. Po odrezaní je každá oblátka pufrovaná, aby sa odstránili všetky nečistoty, ktoré mohli byť spôsobené, keď bola narezaná.
  9. Akonáhle je dokončenie pufrovania dokončené, oblátka sa vloží do stroja, ktorý vyleptáva kremík s návrhom obvodu. Tieto návrhy sú leptané pomocou procesu nazývaného fotolitografia.
  10. Fotolitografia funguje tak, že sa oblátka najskôr povlieka pomocou fotocitlivo citlivých chemikálií, ktoré sa vytvrdzujú pri vystavení UV žiareniu, a potom sa oblátka vystaví vrstve návrhu čipu pomocou UV svetla.
  11. Po vystavení zvyšných fotocitlivých chemikálií sa zmyjú a zanechajú len čip. V závislosti od požiadaviek tejto vrstvy po vyplavení chemikálií môže byť varená, otryskaná ionizovanou plazmou alebo kúpaná v kovoch. Každý návrh čipu má viac vrstiev, takže kroky fotolitografie sa opakujú niekoľkokrát pre každú vrstvu až do ukončenia.
  12. Nakoniec sa každý kremíkový čip narezie z oblátky.

Elektronické termíny, Hardvérové ​​termíny, Silicon, Wafer