Leave Your Message
فرآیند فن آوری FAB

اخبار

فرآیند فن آوری FAB

2024-06-21

فرآیند FAB یا فرآیند ساخت نیمه هادی، مجموعه پیچیده ای از فرآیندها است که مواد نیمه هادی مانند سیلیکون را به تراشه های مدار مجتمع (IC) پردازش می کند. این فرآیند ساخت بسیار پیچیده سنگ بنای صنعت الکترونیک مدرن است که به ما امکان می دهد ریزپردازنده ها و تراشه های حافظه تولید کنیم که در تلفن های همراه، رایانه ها، اتومبیل ها و انواع دستگاه های هوشمند استفاده می شوند. در صنعت نیمه هادی، Fabrication کارخانه ای است که برای تولید مدارهای مجتمع و فرآیند تولید استفاده می شود.

 
تصویر 1.png
 

فرآیند FAB مجموعه‌ای از مراحل از ساخت ویفر تا آزمایش نهایی را پوشش می‌دهد، که هر کدام تأثیر تعیین‌کننده‌ای بر عملکرد و بازده تراشه دارند. در زیر توضیح مفصلی از این فرآیند پیچیده ارائه شده است:

  1. ساخت ویفر

اولین قدم در ساخت مدار مجتمع، ساخت ویفرهای سیلیکونی است. سیلیکون پلی کریستالی با روش احیا به سیلیکون تک کریستالی خالص می شود و سپس با روش بلند کردن (مانند روش رشد Czochralski (CZ) به ستون های سیلیکونی تک کریستالی با قطر بزرگ تبدیل می شود. سپس ستون‌های سیلیکونی تک کریستالی به ورقه‌های نازک بریده شده و صیقل داده می‌شوند تا ویفرهای صافی را تشکیل دهند که پایه‌ای برای فرآیندهای بعدی فراهم می‌کنند.

 

  1. اکسیداسیون

در یک محیط تمیز، سطح ویفر اکسید می شود تا لایه ای از فیلم سیلیکا عایق تشکیل شود که اساس تولید لایه عایق و فرآیند ماسک بعدی است.

 

  1. لیتوگرافی

لیتوگرافی فرآیندی برای انتقال الگوهای مدار به سطح ویفر است. این مرحله شامل یک سری عملیات مانند پوشش مقاومت، خشک کردن، قرار گرفتن در معرض (از طریق پوشش)، توسعه، سخت شدن و غیره است تا فرآیند انتقال الگو را به دقت کنترل کند.

 

  1. حکاکی مرطوب و خشک

اچینگ فرآیند حذف مواد از یک ناحیه انتخاب شده برای تشکیل یک الگوی مدار است. حکاکی مرطوب از محلول های شیمیایی استفاده می کند، در حالی که اچ خشک (مانند اچ یون واکنشی) از تکنیک های اچ پلاسما استفاده می کند که دقت و وفاداری بیشتر الگو را ارائه می دهد.

 

  1. کاشت یون

کاشت یونی برای دوپ کردن ویفرها با شلیک یونهای ناخالصی (مانند بور یا آرسنیک) به ویفرها با سرعت بالا برای تغییر خواص الکتریکی آنها و تشکیل سیلیکون نوع N یا P استفاده می شود.

 

  1. رسوب شیمیایی بخار (CVD) و رسوب بخار فیزیکی (PVD)

از فناوری CVD و PVD برای رسوب عایق، لایه های رسانا و فلزی بر روی سطح ویفر استفاده کنید. از این فیلم ها برای ساختن قسمت های مختلف و اتصالات ترانزیستورها استفاده می شود.

 

تصویر 2.png

 

7. سنگ زنی مکانیکی شیمیایی (CMP)

CMP فرآیند صاف کردن سطح ویفر به منظور اطمینان از دقت و قوام ساخت و ساز لمینیت بعدی است.

 

8. فرآیند سلسله مراتبی

فرآیند از فوتولیتوگرافی تا CMP برای ساخت یک ساختار مدار چند لایه پیچیده تکرار می شود. برای اطمینان از اتصال صحیح، هر لایه باید دقیقاً تراز شود.

 

9. اتصال میکرو فلزی

استفاده از آبکاری یا فناوری CVD برای تشکیل یک سیم فلزی ظریف برای اتصال ترانزیستورها و سایر اجزاء برای دستیابی به عملکرد مدار.

 

10. بازرسی نور خروجی (AOI)

تجهیزات بازرسی نوری خودکار برای بررسی خطاها و عیوب در الگوها استفاده می شود و اطمینان حاصل می شود که هر مرحله از فرآیند مطابق با استانداردهای طراحی انجام می شود.

 

11. بسته

ویفر تمام شده به یک تراشه بریده می شود و تراشه در بسته نصب می شود و با اتصال سرب، جوشکاری یا روش های دیگر به رابط خارجی متصل می شود.

 

12. تست و مرتب سازی

عملکرد الکتریکی هر تراشه بسته بندی شده آزمایش می شود و تراشه بر اساس نتایج آزمایش درجه بندی و مرتب می شود.

 

فرآیند FAB یک چالش فنی با تکنولوژی بالا، با دقت بالا و دشوار است که شامل دانش پیشرفته فیزیک، شیمی و علم مواد است. با پیشرفت فناوری، فرآیندهای FAB به سمت اندازه‌های فرآیند کوچک‌تر، یکپارچگی بالاتر و مصرف انرژی کمتر برای رفع نیازهای محصولات الکترونیکی کوچک‌تر و با کارایی بالا در عصر فناوری پیشرفته در حال توسعه هستند. بهبود هر مرحله از فرآیند شاهدی بر نوآوری و توسعه مداوم صنعت تولید مدارهای مجتمع است و همچنین سنگ بنای مهم تمدن صنعتی مدرن است.

 

Fountyl Technologies PTE Ltd، بر صنعت تولید نیمه هادی تمرکز دارد، محصولات اصلی عبارتند از: چاک پین، چاک شیار حلقه، چاک سرامیکی متخلخل، افکتور انتهایی سرامیکی، تیر و راهنمای سرامیکی، بخش ساختاری سرامیکی، خوش آمدید به تماس و مذاکره!