Բացահայտման մեքենաներ. Կիսահաղորդիչների արտադրության մոգությունը
Կիսահաղորդչային արտադրության բարդ աշխարհում, վիմագրական մեքենաները կանգնած են որպես կախարդներ, ձուլում են հմայքներ, որոնք ճարպակալում են սիլիկոնային վաֆլիի վրա, անզուգական ճշգրտությամբ: Այս վիմագրական տեխնոլոգիան ինտեգրված շրջանային (IC) կեղծիքների ամենաբարդ եւ կրիտիկական քայլերից մեկն է, որն ուղղակիորեն ազդում է էլեկտրոնային չիպսերի կատարման եւ հուսալիության վրա: Եկեք ուսումնասիրենք ժամանակակից տեխնոլոգիաների աշխատանքային գործի, տեսակների եւ նշանակության:
Ինչպես են աշխատում լիտոգրաֆիան մեքենաներ
Լիտոգրաֆիայի մեքենայի հիմքում ընկած է բարդ սխեմաների ձեւավորումների վրա `ֆոտոսեսատորով ծածկված սիլիկոնային վաֆլի փոխանցելու ունակությունը: Այս գործընթացը ներառում է մի քանի հիմնական քայլեր.
1. Դիմակ պատրաստում. Պատրաստվում է մետրիկ կամ դիմակ, կրելով միկրոֆինի ձեւավորման միկրոֆինի ձեւը: Այս դիմակը ծառայում է որպես նախագիծ, չնայած արտառոց րոպեի մասշտաբով, որտեղ առանձնահատկությունների չափերը կարող են հասնել նանոմետրեր:
2. Ֆոտոտեսիստական ծածկույթ. Սիլիկոնային վաֆլի մակերեսը հավասարաչափ պատված է ֆոտոսեսիստի շերտով `թեթեւ զգայուն նյութ, որը փոխում է իր հատկությունները լույսի ազդեցությունից:
3. Բացահայտում. Լույսի որոշակի ալիքի երկարության օգտագործմամբ, վիմոգրաֆիայի մեքենան դիմակից օրինակ է ներկայացնում ֆոտորեզիստական շերտի վրա: Դիմակի կողմից պաշտպանված տարածքներն անցնում են քիմիական փոփոխություններ `լույսի ազդեցության պատճառով:
4. ԶԱՐԳԱՈՒՄ. ԴԻՏԱՐԿՄԱՆ ԼՈՒԾՈՒՄ ԵՆ, ՈՐՈՇՈՒՄ ԵՆ ՄՇԱԿՈՒՅԹԻ ԼՈՒԾՈՒՄ, ՖՈՏՈՇԱՐՔԻ ՓՈՓՈԽՎԱԾ ՄԱՍՆԱԳԻՏՆԵՐԸ ՀԻՇՈՒՄ ԵՆՔ, ՈՐՈՇՈՒՄ ԵՆ ՀԱՇՎԵՏՎԱԾ ԴԻԶԱՅՆԻ ԱՆՎԱՐ ԱՆՎԱՐ:
5. Քաշում եւ մաքրում. Վերջնական քայլը ներառում է սիլիկոնից դուրս մղել զարգացած ֆոտոսիրիստի կողմից բացահայտված տարածքներում, որին հաջորդում է մանրակրկիտ մաքրումը `վաֆլի հետագա շերտերի կամ վերամշակման համար:
Վատագրական մեքենաների տեսակները
Վիմագրական մեքենաները տարբեր ձեւերով են գալիս, յուրաքանչյուրը օպտիմիզացված է չիպի արտադրություն տարբեր փուլերի համար.
Proximity Lithography. Օգտագործում է դիմակ, որը շատ մոտ է վաֆլիին, առանց ուղղակի շփման, թույլ տալով, որ օրինաչափությունը տպվի:
Կապի վիտոգրաֆիա.
Ստեփանավեր եւ սկաների վիմագրություն. Այս առաջադեմ մեքենաները օգտագործում են նվազեցված կանխատեսելի ոսպնյակներ, վաֆլի մակերեւույթի վրա դիմակի օրինակելի մի քանի օրինակներ ստեղծելու համար, կամ քայլ առ քայլ սկանավորում (սկավառակ):
EUV վիմագրություն (ծայրահեղ ուլտրամանուշակագույն). Լիտոգրաֆիայի վերջին տեխնոլոգիաները, օգտագործելով EUV լույս `լրացված բանաձեւերի հասնելու համար, անհրաժեշտ է հաջորդ սերնդի միկրոպրոցեսորների արտադրության համար:
Նշանակություն ժամանակակից տեխնոլոգիաներում
Վիմագրական մեքենաները առանցքային են կիսահաղորդչային տեխնոլոգիայի առաջխաղացման մեջ, հնարավորություն տալով էլեկտրոնային բաղադրիչների մանրանկարչացնելը եւ ավելի հզոր, արդյունավետ եւ ծախսարդյունավետ էլեկտրոնային սարքերի զարգացումը: Քանի որ ավելի բարձր կատարման եւ ավելի փոքր ձեւի գործոնների պահանջը շարունակում է աճել, այնպես որ այս բարդ մեքենաների կարեւորությունը էլեկտրոնիկայի արտադրության մեջ հնարավորինների սահմանները մղելու գործում:
Վատագրական մեքենաների էվոլյուցիան հոմանիշ է կիսահաղորդչային արդյունաբերության առաջընթացի հետ, նորարարություն վարելը սպառողական էլեկտրոնիկայից մինչեւ տիեզերական ուսումնասիրություններ: Նրանց դերը չի կարող գերագնահատվել ժամանակակից տեխնոլոգիական առաջխաղացման գործվածքների մեջ, ծառայելով որպես չմշակված հերոսներ այն թվային աշխարհի ստեղծման մեջ, որը մենք այսօր բնակվում ենք:
