Ny Giant Unseen: Maninona ny entona fahadiovana avo no vato fehizoro amin'ny fanamboarana semiconductor
Ao amin'ny tontolon'ny teknolojia maoderina, ny semiconductor no mpanjaka. Ireny sôkôla bitika ireny dia manapotika ny zava-drehetra avy amin'ny findainay sy ny ivon-drakitra izay mitantana ny Internet. Fa inona no hanamafisana ny fananganana ireo sôkôla ireo? Ny valiny, mahagaga, dia mandatsa-dranomaso. Tsy misy ihany mandatsa-dranomaso, fa GASY FAHAFATESANA ny fahadiovana tsy takatry ny saina. Raha i Allen, tompon'ny orinasa iray misy tsipika famokarana fito manokana amin'ny entona indostrialy, dia efa hitako fa ny fomba fijery ny fahadiovana dia nanala ny fahadiovana. Ity lahatsoratra ity dia natao ho an'ny mpitarika ny orinasa toa an'i Mark Shen, izay eo am-piandohan'ny mandatsa-dranomaso tohitohim-pamatsiana. Azonao tsara ny kalitao sy ny vidiny, fa ny tena hitarika an'io tsena io dia mila mahatakatra ny NAHOANA. Hofehezinay ny tontolon'ny tontolo sarotra Fanamboarana semiconductor, manazava ao amin'ny teny tsotra hoe nahoana no misy korontana tokana sombiny ao a mandatsa-dranomaso Afaka mandany vola an-tapitrisany maro ny renirano. Ity no torolalana anao amin'ny fitenenana ny fitenin'ny Indostrian'ny semiconductor ary lasa mpiara-miasa tsy maintsy ilaina.
Inona no anjara asan'ny entona amin'ny fanaovana semiconductor chip?
Amin'ny fotony, Fanamboarana semiconductor dia dingana iray fananganana faritra mikroskopika, elektronika elektrika an-tsokosoko amin'ny alàlan'ny kapila manify silisiôma, fantatra amin'ny mofo manify. Alao sary an-tsaina ny fiezahana hanorina skyscraper ny haben'ny hajia postage, misy efitrano sy efitrano an'arivony tapitrisa. Izany no sehatra resahintsika. Mba hahatratrarana izany dia tsy afaka mampiasa fitaovana ara-batana ianao. Fa kosa, ny iray manontolo Ny fizotry ny famokarana miantehitra amin'ny andiany fanehoan-kevitra simika tsara, ary ny fiara voalohany amin'ireto fanehoan-kevitra ireto dia mandatsa-dranomaso.
Ny entona dia mihetsika toy ny tanana tsy hita izay manorina ireo faribolana ireo. Manao asa mafy be izy ireo. Ny sasany, toa azota, mamorona tontolo madio sy maharitra tsara, misoroka ny fanehoan-kevitra tsy tiana. Ny sasany, fantatra amin'ny hoe grase desge, dia ny tena fanorenana trano na fitaovana sokitra. Ohatra, voafaritra manokana Karazana entona mety ampiasaina hametrahana takelaka mikroskopika amin'ny fitaovana kuructika, na dia iray hafa aza mandatsa-dranomaso ampiasaina amin'ny fomba tsara etch fitaovana hanamboarana lalana. Isaky ny dingana, tsy hanadio ny mofo manify Mba hananganana ireo mpikirakira farany, dia misy manokana mandatsa-dranomaso na mifangaro gazy. Ny fitantarana ny Mikoriana ny entona ary ny famoronana simika azy dia manambara mivantana ny fahombiazan'ny Fanamboarana Chip Manufacturing dingana.
Nahoana no tena ilaina ny fahadiovana amin'ny fanamboarana semiconductor?
Amin'ny fiainantsika andavanandro, vovoka kely na fandotoana rivotra tsy misy olana be. Fa ao anatiny a semiconductor Fambolena vita amin'ny lamba, na "Fab", dia loza. Ny singa namboarina tamin'ny a silisiôma mofo manify matetika dia refesina amin'ny nanometer-izay miliara an'arivony metatra metatra. Mba hametrahana izany amin'ny fomba fijery, ny volon'olombelona tokana dia manodidina ny 75 000 nanometer sakany. Vovoka bitika sombiny Tsy hitanao akory ny fahitana fa vato be dia be ao amin'ny tontolon'ny semiconductor fanoratana.
Izany no antony fahadiovana no toetra tokana manan-danja indrindra amin'ny entona nampiasaina tamin'ny semiconductor famokarana. Izay molekiola tsy tiana - na molekiola rano molekiola, metatra kely sombiny, na hafa mandatsa-dranomaso Molecule - heverina ho fahalotoana. izany fandotoana afaka manakorontana tanteraka ny malefaka Fihetseham-po simika Mandeha amin'ny mofo manify's. Tokana fahalotoana afaka manakana ny fizaran-tany tsy hiseho, miteraka fizahan-tany fohy, na manova ny Ny fananana herinaratra amin'ny semiconductor Fitaovana. Satria tokana mofo manify dia afaka misy sôkôla an-jatony na an'arivony, ny hadisoana kely iray dia mety hiteraka fatiantoka ara-bola be. Ny dingana manontolo dia mitaky ny ambaratonga avo indrindra amin'ny fahadiovana miasa mihitsy.
Ahoana ny fomba famokarana semicondubuctor?
Rehefa a fahalotoana dia misy eo amin'ny dingana iray mandatsa-dranomaso, mety hiteraka "mpamono olona kilema. "Tsy lesoka kely fotsiny izany; izany dia kilema izay manome ny mikraoba manontolo ao amin'io fizarana io amin'ny mofo manify tsy misy ilana azy. Andao hojerentsika ny fomba hitranga. Mandritra ny deposition Dingana, izay misy ny sarimihetsika manify dia misy sosona amin'ny sosona, tsy tiana sombiny afaka manakaiky ny tany. Rehefa napetraka eo an-tampony ny sosona manaraka, dia mamorona bumpika mikroskopika na tsy misy. Ity lesoka ity dia afaka manapaka ny fifandraisana elektrika na mamorona iray tsy voamarina, manimba tsara ilay tranobe namboarina.
Ny vokatr'izany dia manimba ny tsipika ambany. Ny metric voalohany hahazoana fahombiazana ao a semiconductor Ny fab dia "vokatra" - ny isan-jaton'ny sôkôla miasa vokarina amin'ny iray mofo manify. Na dia kelikely kely aza Manomeza làlana, avy amin'ny 95% ka hatramin'ny 90%, dia afaka maneho vola an-tapitrisany dolara amin'ny vola very. Loto entona dia antony mivantana mihena Manomeza làlana. Izany no antony Mpanamboatra Semiconductor dia variana amin'ny Fahadiovana entona. Tokony ho azo antoka fa ny mandatsa-dranomaso Ny fidirana amin'ny fitaovana marobe an'arivony tapitrisa dia tsy misy na inona na inona legationant izay afaka nanala ny Ny fizotran'ny semiconductor. Lalao ny fitrandrahana mikroskopika izay misy efitrano misy ny tsy misy diso.

Inona avy ireo enta-mavesatra ampiasaina amin'ny lamba semiconductor?
Ny gazy isan-karazany ampiasaina ao amin'ny Indostrian'ny semiconductor dia midadasika, nefa amin'ny ankapobeny dia latsaka amin'ny sokajy roa ny ankapobeny: gazy be sy gazy manokana.
-
Gas Gases: Ireo dia ampiasaina amin'ny habetsahany be ary mamorona ny fototry ny tontolo famokarana.
- Nitrogen (n₂): Ity no asongadiny. Ultra-High fahadiovana azota ampiasaina hamoronana "rivo-piainana" ao anatiny ao anaty fitaovana fanoratana. Ity dia manadio ny oxygen, ny hamandoana ary ny singa hafa, manakana ny oxidation tsy ilaina na fandotoana an'ny mofo manify.
- Hidrogen (h₂): Matetika ampiasaina amin'ny gazy hafa, hydrogène zava-dehibe amin'ny sasany deposition Ny dingana sy ny famoronana tontolo simika manokana ilaina amin'ny fananganana rafitry ny transistor.
- Argon (ar): Amin'ny maha-inert mandatsa-dranomaso, Argon dia ampiasaina amin'ny dingana iray antsoina hoe fipoahana, izay zatra ny manapoaka fitaovana kendrena, mandondona atoms izay manala ny atoma mofo manify. Efa zatra ny mamorona ny RANON-DRA amin'ny maro etch dingana.
-
Gases manokana: Ireo dia sarotra be pitsiny, matetika mampidi-doza, ary entona masinina ampiasaina amin'ny dingana manokana. Izy ireo no singa "mavitrika".
- Etchants: Ny entona toy ny klorine (clorsy) sy ny hydrogen bromide (HBR) dia ampiasaina amin'ny sokitra tsara na etch modely ao anaty sosona ao amin'ny mofo manify.
- DOPANTS: Gases toy ny arsine (Ash₃) sy phosphine (ph₃) dia ampiasaina amin'ny fampahafantarana manokana fahalotoana ao amin'ny silisiôma Mba hanovana ny fananany herinaratra, izay ny fomba voafehin'ny mpikaroka.
- GASES GASES: Silane (Sih₄) dia ohatra iray mahazatra, ampiasaina ho loharanon'ny silisiôma hametraka horonantsary manify.
Ho an'ny tompon'andraikitra iray toa an'i Mark, tena ilaina ny mahafantatra fa na dia samy hafa aza ireo gazy ireo dia mizara fepetra iray iraisana izy ireo: Extremy fahadiovana.
Azonao hazavaina ve ny fanilihana sy ny fahagagana amin'ny teny tsotra?
Famokarana Semiconductor dia misy dingana an-jatony, fa ny ankamaroany dia fiovan'ny dingana roa lehibe: deposition SY etch. Ny fahatakarana ireo amin'ny teny tsotra dia ny lakile hahalalany ny andraikitry ny mandatsa-dranomaso.
1. Fandroahana: fananganana ireo sosona
Mieritrereta deposition toy ny spray-sary hoso-doko amin'ny molekiola. Ny tanjona dia ny hampiditra soson-tsarimihetsika manify sy tsara ultra silicon wafer.
- Ny dingana: Dingana iray mandatsa-dranomaso (toa an'i Silane) mifangaro amin'ny a Entona mitondra fiara (toa azota na hydrogène). izany mandatsa-dranomaso Ny fifangaroana dia ampidirina ao amin'ny efitrano iray misy ny mofo manify. ny Fihetseham-po simika dia voatsindrona, matetika amin'ny hafanana na a RANON-DRA, mahatonga ny molekiola ho "mitsingevana" amin'ny mandatsa-dranomaso ary mamorona mafy sarimihetsika manify ao amin'ny mofo manify's.
- Maninona no zava-dehibe ny fahadiovana: Raha misy voaloto sombiny ao amin'ny mandatsa-dranomaso Ny renirano, dia toy ny vovoka misy vovoka miditra amin'ny hoso-doko. Dia hoentina ao anaty sosona vaovao izy io, ka mamorona rafitry kilema. Raha misy tsy tiana mandatsa-dranomaso Molecule, afaka mihetsika tsy marina, manova ny fanamboarana simika simika sy ny toetran'ny herinaratra amin'ny sosona.
2. ETCHING: sokitra ny faribolana
Rehefa avy nanangana sosona ianao dia mila mamafy ny lango-fizarazanao ao anatiny. Etch dia ny fizotran'ny fanesorana voafantina.
- Ny dingana: ny mofo manify dia mifangaro amin'ny fitaovana mora tohina antsoina hoe Photoresist. Ny modely iray dia tohina ao (toy ny stencil). Ny faritra hiparitaka dia mazàna. ny mofo manify dia napetraka ao amin'ny efitrano iray feno idealy iray mandatsa-dranomaso (toy ny sangan'asa mifototra amin'ny fluorine). izany mandatsa-dranomaso averimberina ao a RANON-DRA Fanjakana, mahatonga azy io ho repoble tanteraka. ny RANON-DRA baomba ny mofo manify, ny fihinanana simika ny fanaka ihany Any amin'ireo faritra tsy harovan'ny stencil.
- Maninona no zava-dehibe ny fahadiovana: Loto ao anaty entona ampiasaina amin'ny etching dia afaka manova ny tahan'ny fanehoan-kevitra. Izany dia mety hahatonga ny boribory ho sokitra be, tery, na tsia mihitsy. Metaly sombiny fahalotoana mety hanakana ny etch Ny fizotran-javatra ao amin'ny toerana kely iray, mamela ny "post" amin'ny fitaovana tsy tiana izay ahitanao ny faritra.

Ahoana no fomba handrefesana ny fahadiovan'ny entona ambony sy ny fitazonana azy?
Ao amin'ny Indostria Semiconductor, Ny fandrefesana ny fahadiovana mahazatra toy ny "isan-jato" dia tsy misy ilana azy. Miatrika izany isika fandotoana amin'ny marika sarotra takarina. Ny fahadiovana dia refesina ao ampahany isaky ny trillion (ppt). Midika izany isaky ny rehetra tapitrisa tapitrisa mandatsa-dranomaso Molekiola, misy molekiola tokana na roa monja.
Hahavita sy hanamarina ity ambaratonga ity Fahadiovana entona, rafitry ny Fanadiovana entona ary takiana ny famakafakana.
| Ambaratonga fahadiovana | HEVITRY | Fitoviana |
|---|---|---|
| Faritra isaky ny tapitrisa (ppm) | 1 fahalotoana isaky ny 1 000 000 molekiola | Apple ratsy iray ao anaty barika 2000. |
| Ampahany isaky ny miliara (ppb) | 1 fahalotoana isaky ny 1 000,000,000 molekiola | Segondra iray tao anatin'ny 32 taona. |
| Faritra isaky ny trillion (ppt) | 1 fahalotoana isaky ny 1 000,000,000,000 molekioma | Iray segondra tao anatin'ny 32 000 taona. |
Any amin'ny orinasa ao aminay, dia tsy mamokatra fotsiny izahay mandatsa-dranomaso; Miaina sy miaina isika Ny fifehezana kalitao. ny famatsiana entona rojo ho an'ny a semiconductor Ny Fab dia misy ny mpitsabo manam-pahaizana manokana napetraka tsara amin'ny fomba fampiasana. Ankoatra izany, mandroso Famakafakana entona Ny fitaovana dia ampiasaina Fanaraha-maso tena izy. Teknika tian'ny Ny tsindry amin'ny atmosfera Ny spectrometry (apims) dia afaka manatanteraka Fikarohana maloto midina mankany amin'ny faritra-per-trillion, miantoka ny Gasikara UHP (fahadiovana avo indrindra) Ny fidirana amin'ny fitaovana dia tonga lafatra.
Inona no mahatonga ny mpamatsy solika avo lenta azo itokisana?
Ho an'ny loham-pitaovana toa an'i Mark, izay niaina ny fanaintainan'ny fahatarana ny fandefasana sy ny fanamarinana hosoka, ny fahatokisana dia ny zava-drehetra. Ao amin'ny tontolon'ny Semiconductor avo lenta Ny gazy, ny fahatokisana no mipetraka amin'ny andry telo: famokarana fitokisana, fahatokiana kalitao ary fahaiza-manao lojika.
- Fitaovana famokarana: Ny mpamatsy azo itokisana dia tsy maintsy manana fahaiza-manao famokarana be dia be sy be dia be. Ny tsipika famokarana fito an'ny orinasa, ohatra, dia azo antoka fa afaka Hihaona amin'ny fangatahana avo Ary ny olana amin'ny andalana iray dia tsy mampiato ny vokarintsika manontolo. Io dia manamaivana ny loza mety hampidi-doza izay mety hanidy dolara marobe semiconductor fab.
- Ny fanomezan-toky azo antoka tsara: Tsy ampy ny mitaky anao manana Entona fahadiovana avo. Tokony ho afaka manaporofo izany ianao. Midika izany fa mampiditra vola amin'ny fitaovana famakafakana ara-panjakana Fikarohana maloto. Midika koa izany fa manome fanamarinana mangarahara sy azo jerena amin'ny famakafakana (COA) miaraka amin'ny fandefasana rehetra. Ny fiadiana ny hosoka fanamarinana dia mikasika ny fananganana fifandraisana maharitra mifototra amin'ny fahatokisana sy ny angon-drakitra voamarina.
- Expertise logistika: Mahazo a Gasikara Na ny ranon-tsiranoka cryogen avy any Chine mankany Etazonia dia tsy tsotra. Mitaky boaty manokana, fahalalana ny fitsipiky ny fandefasana entana iraisam-pirenena, ary ny fikasana ara-tsaina hialana amin'ny fahatarana. Ny mpamatsy azo itokisana dia mahatakatra fa tsy fandefasana boaty fotsiny izany; Mitantana ampahany manakiana ny Global semiconductor tohitohim-pamatsiana.

Inona no mahasamihafa ny entona gazy sy ny entona manokana?
Mahatakatra ny fanavahana eo Gasikara SY Gasikara manokana fanalahidin'ny olona voakasik'izany amin'ny famotorana ho an'ny Indostrian'ny semiconductor. Raha samy mitaky tafahoatra ny roa fahadiovana, Hafa tsy mitovy ny haavon'izy ireo, ny fitantanana ary ny fampiharana.
Gases be dia be, sahala Ny gazy manokana fahadiovana lehibe, manondro Gasis toy ny azota, oksizenina, argon, ary hydrogène. Izy ireo no fototry ny tontolo iainana. Ny teny hoe "be" dia manondro ny habetsaky ny be dia be ampiasaina. Ireo entona ireo dia matetika vokarina eo an-toerana na eo akaiky eo ary atolotra amin'ny alàlan'ny fantsona natokana mivantana amin'ny rafitra fizarana anatiny. Ny fanamby lehibe eto dia mitazona fahadiovana Tambajotra fizarana be dia be ary miantoka ny famatsiana tsy misy fepetra sy avo lenta.
Gasikara manokana (na Gasikara elektronika) dia manondro sokajy maro be dia be, ny vazivazy, na ny entona mampidi-doza, na entona mampidi-doza ampiasaina amin'ny habetsaky ny dingana manokana momba ny dingana mitovy amin'ny ENCHING ary deposition. Ny ohatra dia misy an'i Silane, Ammonia, Boron Trichloride, ary nitrogen trifluoride. Ireo dia alefa amin'ny cylinders tsindry avo lenta. Ireo fanamby miaraka Gasikara manokana dia fiarovana mafy amin'ny fikarakarana, ny fiantohana ny tsy fitovian-kevitra mifangaro amin'ny fifangaroana entona, ary ny fisorohana ny fanehoan-kevitra simika ao anatin'ny cylinder izay mety handefitra kalitao kalitao.
Ahoana no ikevo ny fangatahana ny fitakiana ny entona semiconductor avo lenta?
ny Indostrian'ny semiconductor tsy mijanona mihitsy. Ny lalàn'i Moore, ny fandinihana fa ny isan'ireo mpikaroka amin'ny sokajin-tsika dia avo roa heny eo ho eo, dia manohy manosika ny fetra fizika. Rehefa mihena ny mpikarakara dia lasa mora tohina kokoa izy ireo fandotoana. ny habe sombiny izay azo ekena dimy taona lasa izay dia "mpamono" kilema"Androany.
Ity fiara tsy mihetsika ity ho an'ny sôkôla kely sy mahery vaika kokoa dia midika fa ny fangatahana amin'ny ambaratonga avo kokoa Fahadiovana entona mitombo. Mifindra avy amin'ny tontolo iray izay misy ny ampahany amin'ny Pers-Pillion dia fenitra volamena amin'ny iray izay misy ny ampahany-ber-trillion no takian'ny fidirana ambany indrindra Semiconductor Advanced node. Ankoatr'izay, ny fitaovana vaovao sy ny maritrano chip, toy ny 3d manda sy vavahady-manodidina - ny mpandika (gaa), dia mitaky portfolio vaovao iray Gasikara mifangaro sy precursors. Araka ny mpamokatra entona, isika dia ao anatin'ny hazakazaka tsy miova lalandava, famolavolana teknolojia fanadiovana vaovao sy fomba famakafakana vaovao mba hihazonana ny Indostria Semiconductor.
Amin'ny maha mpividy azy, inona ny fanamarinana kalitao tokony hotadiaviko?
Mety henjana ny fitsidihana ny tontolon'ny mpamatsy, indrindra rehefa mifampiraharaha amin'ny vokatra ara-teknika. Ny fanamarinana dia manome ny fanamarinana lehibe sy fahatelo amin'ny fahaizan'ny mpamatsy ary ny fanoloran-tena amin'ny kalitao. Rehefa mamokatra GASY FAHAFATESANA ho an'ny Indostrian'ny semiconductorIreto misy zavatra vitsivitsy tadiavina:
- ISO 9001: Ity dia fanamarinana fototra ho an'ny rafitra fitantanana kalitao. Mampiseho izany fa ny mpamatsy dia manana ny fomba fiasa tsara sy haverina ho famokarana, fisafoana ary fandefasana.
- ISO / IEC 17025: Ity dia fitsikerana. Ny fenitra ho an'ny fahaiza-manao fitsapana sy ny laboratoara fitiliana sy ny calibration. Ny mpamatsy iray miaraka amin'io fanamarinana io dia nanaporofo fa marina sy azo itokisana ny iray izay manome ny taratasy fanamarinanao.
- Famakafakana azo jerena: Mitaky taratasy fanamarinana momba ny famakafakana (COA) isaky ny cylinder na batch tokana. Ity taratasy fanamarinana ity dia tokony hanazava ny tena haavon'ny tsikera loto amin'ny entona, refesina amin'ny fomba famakafakana manokana kromato] na spectrometrika marobe.
Amin'ny maha mpitarika voafehifehy toa an'i Mark, ny fitaovana tsara indrindra anananao dia ny fanontaniana fanontaniana. Aza manontany fotsiny hoe "ity mandatsa-dranomaso madio? "anontanio hoe" Ahoana no hanaporofoanao fa madio izany? Asehoy ahy ny fanamarinana ny labanao. Hazavao ny fizotranao mba hiantohana ny tsy fitovian-kevitra be dia be. "Ny tena manam-pahaizana sy ny mpiara-miasa azo itokisana dia handray ireo fanontaniana ireo ary hanana valiny mangarahara sy takalony.
Fitaovana fanalahidy
- Ny entona dia fitaovana: Ao amin'ny Fanamboarana semiconductor, ny entona dia tsy fitaovana fotsiny; Izy ireo dia fitaovana pamely ampiasaina amin'ny fananganana sy ny sokitra microscopika amin'ny a silicon wafer.
- Ny fahadiovana dia ny zava-drehetra: Ny maridrefy Fanamboarana Chip Manufacturing kely dia kely izay tsy tiana sombiny na fahalotoana Ny molekiola dia afaka manimba sombin-kibo, manao fahadiovana avo lenta fepetra tsy azo iadian-kevitra.
- Ny vokatra dia tanjona: Ny fiantraikany voalohany amin'ny Fandotoana entona dia fampihenana ny fanamboarana Manomeza làlana, izay adika mivantana amin'ny vola an-tapitrisany dolara amin'ny vola very Fafatra Semiconductor.
- Fomba roa lehibe: Ny ankamaroan'ny dingana amin'ny fanaovana sôkôla dia misy ihany koa deposition (Solosaina fananganana) na etch (modely sokitra), izay samy miankina tanteraka amin'ny fihetsik'ireo simika tsara amin'ny gazy madio.
- Ny fahatokisana dia lakile: Mpamatsy azo itokisana ao amin'ny Gasikara semiconductor Ny tsena dia tsy maintsy mampiseho ny tsy fitovian-kevitra momba ny famokarana, ny fanomezan-toky azo antoka amin'ny alàlan'ny lambam-pamantaran'ny fanamarinana, ary ny fitantanana ny logistika.
- Ny ho avy dia madio: Satria lasa mandroso kokoa ny semiconductors, ny fangatahana na dia avo kokoa aza Fahadiovana entona (midina amin'ny ampahany-per-trillion) dia hitohy ihany.
