Daj da i ja nesto kazem:
Klasican proces izrade integrisanih kola se zasniva na epitaksijalnom rastu. Za osnovu peleta (eng: waffer) se uzimao prezasiceni silicijum koji se ponasa kao izolator i njegov kvalitet nije diskutabilan, ali dokazano lose odvodi toplotu ukoliko se koristi kao osnova.
Iznad peleta se postavlja prva resetkasta maska i "sipa" se deo prvog sloja, recimo silicijum sa adicijom fosfora (valenca silicijuma je 4 a fosfora 5 ukoliko se dobro secam) i tako se "sipaju" P spojevi na pelet. Stavlja se druga maska i sipa druga polovina sloja (silicijum (4) sa adicijom bora (3)) i dobijamo N spojeve. Stavlja se treca maska za prvu polovinu drugog spoja itd dok se ne formira zeljeno kolo. Vec pocetkom 90-tih su ti materijali zamenjeni sa Si+ i Si- (blago zasiceni i blago nezasiceni silicijum, ne koristi se vise fosfor i bor kao adicije).
Gde nastaju greske:
- necistoca moze da upadne iskljucivo u laboratoriji, mala je verovatnoca da se nalazi u materijalu koji se sipa
- javljanje gapova izmedju slojeva atoma (ne slojeva epitaksijalnog rasta) je veoma cesta pojava (relativno)
To izgleda recimo ovako:
sloj1: ooooooooooo
sloj2: oooooooooo oooooo sloj1
sloj3: oooooooooooooooooo sloj3
nadam se da je ovaj crtez docarao situaciju donekle.
Epitaksijalni rast se odavno ne koristi jer ne moze da se nosi sa nano-velicinama koje se danas koriste. Naime, maska za sloj se bukvalno crta u nekoj velicini vidljivoj okom, pa se kasnije fotografisanjem i umanjenjem uredjajima sa socivima smanjuje na potrebnu velicinu. Jasno vam je koliko moze da se umanji a da se zadrzi kvalitet.
Danas se koriste postupci bombardovanja peleta atomima i jos puno toga sto svaki proizvodjac krije. Sve greske koje se javljaju kod epitaksijalnog rasta se javljaju i kod ostalih postupaka. Silicujumska osnova je odavno zamenjena materijalima koji bolje odvode toplotu. Cistoca materijala ne dolazi u pitanje jer se radi na nivou molekula i lako se ustanovljava uljez.
Najveci skartovi se javljaju kod stampanja veza koje povezuju delove integrisanog kola. Tu se naime jos uvek koristi bakar u vecini slucajeva mada se vrse eksperimenti i sa drugim materijalima (Texas Instruments uveliko eksperimentise sa polu-tecnim materijalima). Bakar je naime super-brzo-korodirajuci materijal i obradjuje se neposredno pre nanosenja ali njegovo filtriranje nikad nije stopostotno. Imajuci u vidu da se danas koriste veze sirine nekoliko atoma, molekul oksidiranog bakra ume da zauzme i do 30% sirine voda. Dovoljan razlog da se takav vod ponasa kao otpornik i da se na njemu razvije toplota (a kasnije da se zbog toplote i osteti). Sve ove stvari su merljive i takva kola se sklanjaju kao skart vec u laboratoriji.
Kod postupka bombardovanjem, dosta zavisi i od preciznosti topa koji "baca" molekule na pelet. Da napomenem da se ovo radi sa razdaljine od par metara.
Neka me neko ispravi ako sam negde pogresio, davno sam ucio mikroelektroniku.
|