Litografi aslında transistörleri “yazdırmak” için nasıl kullanılır?

Sınıflarımdan birinde, litografi üzerine eğildik, ancak çoğunlukla şeylerin optik tarafı (kırınım sınırı, insidans açısını arttırmak için sıvıya daldırma, vb.)

Hiç kaplanmayan bir nokta, ışığın aslında silikonu nasıl kattığı ve bir transistör yaratmasıdır. Ben net yanılmak denedim ama her makale ya olan yolu başımın üstünde veya yol çok belirsiz.

Kısacası, silikon gibi bir bileşiğe yöneltilmiş odaklanmış bir ışık demeti, daha iyi bir terim olmamasından dolayı "basılı" bir transistöre nasıl yol açar?

Birden fazla adım var, ancak temel işlem bir fotorezist kullanmanızdır.

Bir işlem adımının başlangıcında, bir fotorezist gofrete "bükülür". Bu çok gerçek bir şeydir, polimeri ince kalınlıkta ince bir tabaka halinde yayılan yüzeye damlarken gofreti döndürürler. Bu tedavi edilir ve daha sonra Fotoresist'te (AKA PR) gizli görüntüleri bırakan bir görüntü gofret üzerine yansıtan bir fotolitografik makineye yerleştirilir.

PR gelişmiştir (bazı dirençler negatif, bazıları pozitiftir, yani maruz kalan alanlar kalır veya maruz kalan alanlar ortadan kaldırılır). geliştirme süreci, PR'nin istenen paterni geride bırakarak çıkarılması gereken kısımlarını kaldırır.

PR, aşındırılmış (çıkarılmış) alanları veya içinden iyonların implante edildiği pencereleri tanımlayabilir. İmplantasyon, Si'nin katıldığı işlemdir.

Alan implante edildiğinde, kalan PR çıkarılır ve gofret, implant hasarını tavlamak için termal olarak muamele edilir.

Lito basamaklar arasında tortular, büyüme, dağlama, ıslak banyolar, plazma tedavileri vb.

Yansıtma (görüntüleme) adımında ayrıntı vermek için:

Bir mikroçipin orijinal tasarımı, retikül adı verilen bir cam plaka üzerinde başka yollarla (örneğin elektron mikroskopisi) "çekilir" . Nişangâh, küçük yapılar oluşturarak, indirgenerek (örneğin ASML makinelerinde 4 kat azalma) fotoreziste görüntülenir. Bir yonga yapımındaki tüm adımlar önemli olmakla birlikte, bu görüntüleme adımı son yonganın kalitesini ve özellik boyutunu tanımlamak ve ayrıca karmaşıklığı ve maliyeti açısından önemlidir.

Teknoloji nanometrelerle bahsedildiğinde, bu adımda yaratılan kritik boyut (en küçük özellik boyutu) ile ilgilidir (daha sonra kimyasal olarak "işlenebilir" koşuluyla) Şu anda 20 nm civarındadır (500 nm görünür ışık dalga boyuna kıyasla ve Genellikle kritik boyut ne kadar küçük olursa, çip o kadar hızlı ve daha enerji verimli olur.

Mevcut fotolitografi makinelerinde 193 nm dalga boyunda DUV (derin ultraviyole) ışığı kullanılmaktadır. Yeni nesil makineler, 13.5 nm dalga boyuna sahip EUV ışığına (aşırı ultraviyole) dayanacak ve vakumda saf ayna tabanlı optikler kullanacak (çünkü cam ve hatta hava EUV ışığını emiyor).

Bu web sayfası ( bu soruya verilen bir cevaptan çalınan bağlantı ), bir gofret üzerinde bir transistör oluşturmak için farklı adımları gösterir. Net resimlerle çok iyi açıklanmıştır.

Sanırım eksik olan şey, ışığın doğrudan silikonu katmak için kullanılmadığı, silikonun katkılanması gerekmeyen kısmını koruyan bir maske yapmak için kullanılmasıdır. Dopingin kendisi, korunmasız kısmın silikonda dağılan bir gaza maruz bırakılmasıyla yapılır.