Ηλεκτρονικά Εξαρτήματα: Πώς κατασκευάζονται ολοκληρωμένα κυκλώματα

Δεν χρειάζεται να ξέρετε πώς γίνονται ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) για να τα χρησιμοποιήσετε στα ηλεκτρονικά σας αλλά η διαδικασία είναι πολύ ενδιαφέρουσα Η διαδικασία είναι περίπλοκη και ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του τσιπ που γίνεται. Αλλά η τυπική διαδικασία είναι τυπική:

1. Ένα μεγάλο κυλινδρικό κομμάτι κρύσταλλο πυριτίου ξυρίζεται σε λεπτές πλάκες πάχους περίπου εκατόν ίντσας.

   Κάθε ένα από αυτά τα πλακίδια θα χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία αρκετών εκατοντάδων ή χιλιάδων τελικών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων.

2. Μια ειδική φωτοευαίσθητη λύση τοποθετείται στην κορυφή του δίσκου.

3. Μια μάσκα εφαρμόζεται πάνω από το φωτοαντιστάτη.

   Η μάσκα είναι μια εικόνα του πραγματικού κυκλώματος, με μερικές περιοχές διαφανείς για να επιτρέπουν το φως και άλλοι αδιαφανείς για να εμποδίζουν το φως.

4. Η γκοφρέτα εκτίθεται σε έντονο υπεριώδες φως.

   Το υπεριώδες φως χαράζει το πλακίδιο κάτω από τα διαφανή τμήματα της μάσκας αλλά αφήνει ανέγγιχτα τα σημεία κάτω από τα αδιαφανή μέρη της μάσκας.

5. Η μάσκα αφαιρείται και ο υπόλοιπος φωτοαντιστάτης καθαρίζεται.

6. Το δισκίο εκτίθεται στη συνέχεια σε ένα υλικό ντόπινγκ.

   Αυτό δημιουργεί περιοχές τύπου n και τύπου p στις χαραγμένες περιοχές του δίσκου.

7. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται για κάθε στρώμα μέχρι να δημιουργηθούν όλα τα στρώματα.

   Φυσικά, αυτό υποθέτει ότι το σχέδιο του κυκλώματος απαιτεί πολλαπλά στρώματα στοιβαζόμενα το ένα πάνω στο άλλο.

8. Τα μεμονωμένα ολοκληρωμένα κυκλώματα στη συνέχεια κόβονται και τοποθετούνται στην τελική τους συσκευασία.

Εδώ είναι μερικά άλλα tidbits που αξίζουν να μάθουν πώς κατασκευάζονται τα ολοκληρωμένα κυκλώματα:

• Όπως ίσως έχετε δει σε διαφημίσεις της Intel, η διαδικασία κατασκευής ολοκληρωμένων κυκλωμάτων γίνεται σε ένα καθαρό δωμάτιο όπου οι εργαζόμενοι φορούν ειδικά κοστούμια και μάσκες. Αυτό είναι απαραίτητο επειδή στην κλίμακα των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, ακόμη και η μικρότερη κηλίδα σκόνης είναι τεράστια.

• Κάθε ολοκληρωμένο κύκλωμα περνάει από μια ποικιλία πολύπλοκων δοκιμών ποιότητας μετά την ολοκλήρωση του κυκλώματος. Η διαδικασία κατασκευής δεν είναι καθόλου τέλεια, τόσο πολλοί απορρίπτονται.