تلفن های هوشمند، کامپیوترها، تبلتها، تلویزیون یا هر وسیله تکنولوژیکی دیگری از متشکل از مدارهای الکترونیکی، IC یا میکروکنترلرها هستند که این واحدها توسط روش Photolithography (یا لیتوگرافی نوری) ساخته می شوند. اجزای مدارات الکترونیکی، IC ها و میکروکنترلرها بسیار بسیار کوچک هستند که با روش Photolithography ساخته می شوند.
Photolithography پروسه ای است که شکل ها را از ماسک نوری به سطح ویفر سیلیکونی با استفاده از نور منتقل می کند.
Photolithography به معنی چاپ با نور است.
Photolithography امروزه شامل مراحل زیادی است که توسط ابزار و مواد شیمیایی مختلفی انجام می شود. مراحل آن به شرح زیر است:
1- Cleaning (تمیز کردن)
ویفر سیلیکونی توسط به تحت فرآیند شیمیایی با hydrogen peroxide قرار می گیرد که هر گونه آلودگی از سطح ویفر پاک شود.
2- Silicon Deposition (قراردادن سیلیکون)
در این مرحله یک لایه سیلیکون روی ویفر اضافه می شود.
3- Preparation (آماده سازی)
در این مرحله HMDS به روی ویفر اعمال می شود که انسجام (cohesion) فتورزیست ویفر را افزایش دهد.
4- Photoresist Coating/ Prebake
ویفر توسط Spin Coating توسط photoresist پوشانده می شود. ماده photoresist روی ویفر قرار می گیرد و سپس ویفر به سرعت می چرخد که یک لایه با ضخامت یکپارچه تولید شود. spin coating معمولا با سرعت 1200 تا 14 rpm برای مدت 40 تا 60 ثانیه می چرخد. و لایه ای با ضخامت 0.5 و 2.5 میکرومتر تولید می کند.
5- Exposure
یک ماسک که مشابه هندسه چیپ (IC) است جلوی ویفر قرار می گیرد و سپس نور UV (فرابنفش) با شدت بالا اعمال می شود که از ماسک عبور می کند و به ویفر می تابد. این باعث تغییر شیمیایی در فوتورزیست بر اساس شکل ماسک می شود.
6- Development
در این مرحله، نواحی خاصی از فوتورزیست حذف می شود. عملکرد فتورزیست مثبت و منفی در این مرحله متفاوت و برعکس است که در این مطلب وارد بحثش نمی شوم.
7- Etching
این مرحله، سیلیکون هایی را که توسط فتورزیست پوشانده نشده اند را حفاری و حذف می کند.
8- Photoresist Cleaning
در این مرحله دیگر نیازی به فتورزیست نیست و بنابراین در این مرحله باقیمانده فتورزیست حذف می شود.
9- Silicon Dioxide Deposition
در این مرحله Silicon dioxide روی همه قسمتهای ویفر اضافه می شود.
10- Polishing
Silicon dioxide اضافی در بالای فتورزیست (؟؟؟) حذف می شود که اولین لایه هندسه چیپ ساخته می شود.
11- Repeat Exposure to Polishing Steps
پروسه برای هندسه های مختلف تکرار می شود تا تعدادی که لازم باشد که طراحی چیپ کامل شود.
12- Etching Silicon Dioxide
یک عامل شیمیایی همه silicon dioxide را از ویفر حذف می کند و سیلیکون تنها عنصری است که روی ویفر باقی می ماند.
دیدگاهتان را بنویسید