Halfgeleiders Elektronische componenten TPS7A5201QRGRRQ1 Ic-chips Stuklijstservice Eén spotaankoop

Overzicht chips

(i) Wat is een chip

Het geïntegreerde circuit, afgekort als IC;of microcircuit, microchip, de chip is een manier om circuits (voornamelijk halfgeleiderapparaten, maar ook passieve componenten, enz.) in de elektronica te miniaturiseren, en wordt vaak vervaardigd op het oppervlak van halfgeleiderwafels.

(ii) Chipproductieproces

Het volledige chipfabricageproces omvat chipontwerp, wafelfabricage, verpakkingsfabricage en testen, waarbij het wafelfabricageproces bijzonder complex is.

Ten eerste is het chipontwerp, volgens de ontwerpvereisten, het gegenereerde "patroon", de grondstof van de chip is de wafer.

De wafel is gemaakt van silicium, dat wordt geraffineerd uit kwartszand.Van de wafel wordt het siliciumelement gezuiverd (99,999%), waarna van het pure silicium siliciumstaven worden gemaakt, die het materiaal worden voor de productie van kwartshalfgeleiders voor geïntegreerde schakelingen, die in wafels worden gesneden voor de productie van chips.Hoe dunner de wafel, hoe lager de productiekosten, maar hoe veeleisender het proces.

Wafelcoating

Wafercoating is bestand tegen oxidatie en temperatuurbestendigheid en is een soort fotoresist.

Waferfotolithografie, ontwikkeling en etsen

De basisstroom van het fotolithografieproces wordt weergegeven in het onderstaande diagram.Eerst wordt een laag fotoresist aangebracht op het oppervlak van de wafel (of substraat) en gedroogd.Na het drogen wordt de wafer overgebracht naar de lithografiemachine.Er wordt licht door een masker geleid om het patroon op het masker op de fotoresist op het waferoppervlak te projecteren, waardoor belichting mogelijk wordt en de fotochemische reactie wordt gestimuleerd.De belichte wafels worden vervolgens een tweede keer gebakken, ook wel post-expositie bakken genoemd, waarbij de fotochemische reactie vollediger is.Tenslotte wordt de ontwikkelaar op de fotoresist op het waferoppervlak gespoten om het belichte patroon te ontwikkelen.Na ontwikkeling blijft het patroon op het masker op de fotoresist achter.

Het lijmen, bakken en ontwikkelen gebeurt allemaal in de dekvloerontwikkelaar en de belichting gebeurt in de fotolithografie.De dekvloerontwikkelaar en de lithografiemachine worden doorgaans inline bediend, waarbij de wafers met behulp van een robot tussen de units en de machine worden overgebracht.Het gehele belichtings- en ontwikkelingssysteem is gesloten en de wafers worden niet direct blootgesteld aan de omgeving om de impact van schadelijke componenten in de omgeving op de fotoresist- en fotochemische reacties te verminderen.

Doping met onzuiverheden

Het implanteren van ionen in de wafer om de overeenkomstige halfgeleiders van het P- en N-type te produceren.

Wafer testen

Na de bovenstaande processen wordt een rooster van dobbelstenen op de wafel gevormd.De elektrische kenmerken van elke chip worden gecontroleerd met behulp van een pintest.

Verpakking

De vervaardigde wafers worden vastgezet, aan pinnen gebonden en afhankelijk van de vereisten in verschillende pakketten gemaakt. Daarom kan dezelfde chipkern op verschillende manieren worden verpakt.Bijvoorbeeld DIP, QFP, PLCC, QFN, enzovoort.Hier wordt het vooral bepaald door de applicatiegewoonten van de gebruiker, de applicatieomgeving, het marktformaat en andere randfactoren.

Testen, verpakken

Na het bovenstaande proces is de chipproductie voltooid.Bij deze stap wordt de chip getest, defecte producten verwijderd en verpakt.

De relatie tussen wafels en chips

Een chip bestaat uit meer dan één halfgeleiderapparaat.Halfgeleiders zijn over het algemeen diodes, triodes, veldeffectbuizen, kleine vermogensweerstanden, inductoren, condensatoren, enzovoort.

Het is het gebruik van technische middelen om de concentratie van vrije elektronen in de atoomkern in een cirkelvormig putje te veranderen om de fysieke eigenschappen van de atoomkern te veranderen om een ​​positieve of negatieve lading te produceren van de vele (elektronen) of weinige (gaten) om vormen verschillende halfgeleiders.

Silicium en germanium zijn algemeen gebruikte halfgeleidermaterialen en hun eigenschappen en materialen zijn in grote hoeveelheden en tegen lage kosten gemakkelijk verkrijgbaar voor gebruik in deze technologieën.

Een siliciumwafel bestaat uit een groot aantal halfgeleiderapparaten.De functie van een halfgeleider is uiteraard het vormen van een circuit zoals vereist en het bestaan ​​in de siliciumwafel.