1.About Integrated Circuit
1.1 Le manatu ma le fanau mai o fesoʻotaʻiga tuʻufaʻatasia
Integrated Circuit (IC): e faasino i se masini e tuʻufaʻatasia ai masini gaogao e pei o transistors ma diodes faʻatasi ai ma vaega passive e pei o resistors ma capacitors e ala i se faasologa o metotia faʻapitoa.
O se ta'amilosaga po'o se faiga e "tu'ufa'atasia" i luga o se semiconductor (pei o le silicon po'o mea fa'apipi'i e pei o le gallium arsenide) wafer e tusa ai ma nisi feso'ota'iga fa'asalalau ona afifiina lea i totonu o se atigi e fa'atino ai galuega fa'apitoa.
I le 1958, Jack Kilby, o le sa nafa ma le faʻaitiitiga o mea faʻaeletoroni i Texas Instruments (TI), na tuʻuina atu le manatu o fesoʻotaʻiga tuʻufaʻatasia:
"Talu ai o vaega uma e pei o capacitors, resistors, transistors, ma isi mea e mafai ona faia mai se mea e tasi, sa ou manatu e mafai ona faia i luga o se fasi mea semiconductor ona faʻafesoʻotaʻi lea e fausia ai se taamilosaga atoa."
I le aso 12 o Setema ma le aso 19 o Setema, 1958, na faʻamaeʻa ai e Kilby le gaosiga ma le faʻataʻitaʻiga o le vaega-shift oscillator ma faʻaoso, faʻailoga, faʻailogaina le fanau mai o le matagaluega tuʻufaʻatasia.
I le 2000, na maua ai e Kilby le Nobel Prize in Physics. Na taʻua e le Komiti o le Nobel Prize i se tasi taimi e faapea o Kilby "na faataatia le faavae mo tekinolosi faamatalaga faaonaponei."
O le ata o loʻo i lalo o loʻo faʻaalia ai Kilby ma lana pateni faʻatasi:
1.2 Atina'e o tekinolosi gaosi semiconductor
O le ata o loʻo i lalo o loʻo faʻaalia ai laasaga o le atinaʻeina o tekinolosi gaosiga semiconductor: 
1.3 Vaega o Alamanuia Lisi Fa'atasi
O le tuufaatasiga o le filifili o alamanuia semiconductor (e masani ona tuʻufaʻatasia matagaluega, e aofia ai masini faʻapitoa) o loʻo faʻaalia i le ata o loʻo i luga:
- Fabless: O se kamupani e mamanuina oloa e aunoa ma se laina gaosiga.
- IDM: Faʻapipiʻi Mea Faʻapipiʻi, gaosi masini tuʻufaʻatasia;
- IP: Faumea faufale ta'avale;
- EDA: Electronic Design Automatic, masini fa'aeletoroni fa'akomepiuta, o le kamupani e masani lava ona tu'uina atu meafaigaluega mamanu;
- Faumea; Wafer foundry, tu'uina atu auaunaga gaosiga o chip;
- Fa'apipi'i ma fa'ata'ita'iga kamupani fa'avae: fa'atūlagaina Fabless ma le IDM;
- Meafaitino ma mea faigaluega fa'apitoa kamupani: e masani lava ona tu'uina atu mea e mana'omia ma mea faigaluega mo kamupani gaosi masini.
O oloa autu e gaosia i le fa'aogaina o tekonolosi semiconductor o feso'ota'iga tu'ufa'atasi ma masini semiconductor tu'ufa'atasi.
O oloa autu o fesoʻotaʻiga tuʻufaʻatasi e aofia ai:
- Vaega Fa'apitoa Fa'atonu (ASSP);
- Microprocessor Unit (MPU);
- Manatu
- Talosaga Fa'apitoa Tu'ufa'atasi Circuit (ASIC);
- Si'osi'omaga Analog;
- Ta'amilosaga fa'aigoa lautele (Logical Circuit).
O oloa autu o semiconductor discrete masini e aofia ai:
- Diode;
- Transistor;
- Masini Malosi;
- Masini Maualuluga;
- Meafaigaluega Microwave;
- Optoelectronics;
- Masini fa'alogo (Sensor).
2. Tu'ufa'atasiga Fa'agaio'iga Fa'aaogāga
2.1 Gaosi Chip
O le tele po'o le fiasefulu afe o tupe meataalo patino e mafai ona faia i le taimi e tasi i luga o se masini wafer. Ole aofa'i o tupe meataalo i luga ole masini wafer e fa'alagolago ile ituaiga o oloa ma le lapo'a o chip ta'itasi.
Silicon wafers e masani ona taʻua substrates. Ua fa'atupula'ia le ta'amilosaga o u'amea fa'asilikoni i le tele o tausaga, mai le itiiti ifo i le 1 inisi i le amataga e o'o atu i le 12 inisi (tusa ma le 300 mm) masani ona fa'aoga i le taimi nei, ma o lo'o fa'asolosolo i le 14 inisi po'o le 15 inisi.
O le gaosiga o chip e masani ona vaevaeina i ni vaega se lima: sauniuniga o le kasa, le gaosiga o le kasa, le su'ega / le pikiina, le fa'apotopotoga ma le afifiina, ma le su'ega mulimuli.
(1)Sauniuniga wafer silikoni:
Ina ia faia le mea mata, o le silicon e aumai mai le oneone ma faʻamamaina. O se fa'agasologa fa'apitoa e maua mai ai atigi silikoni e talafeagai le lautele. Ona tipiina ai lea o atigi mea i ni fasi kasa manifinifi mo le faia o microchips.
Wafers ua saunia i faʻamatalaga faʻapitoa, e pei o le resitalaina o pito e manaʻomia ma tulaga faʻaleagaina.
(2)Silicon wafer gaosiga:
E ta'ua foi o le gaosiga o chip, e taunuu atu le masini wafer silikoni i le fale gaosi mea'ai masiona ma alu atu i le tele o le faamamaina, ata tifaga, photolithography, etching ma doping laasaga. O lo'o i ai se seti atoa o ta'aloga tu'ufa'atasi o lo'o fa'apipi'i tumau i luga o le fa'ama'i fa'ama'i.
(3)Su'ega ma le filifilia o fa'ama'i sikoni:
A mae'a le gaosiga o fa'ama'i fa'ama'i silicon, e tu'u atu loa i le vaega o su'ega/fa'avasega, lea e su'esu'e ai tupe meata'i ta'itasi ma su'e eletise. Ona fa'avasega lea o chips talia ma mea e le taliaina, ma fa'ailoga tupe meataalo.
(4)Fonotaga ma afifiina:
A mae'a le su'ega/fa'avasegaina, ona ulufale loa lea o le fa'aputu i le fa'apotopotoga ma le la'asaga o le afifiina e fa'apipi'i ai tupe meata'i ta'ito'atasi i totonu o se pusa fa'apa'apa puipui. O le itu pito i tua o le wafer e palapala e faʻaitiitia ai le mafiafia o le meaʻai.
O lo'o fa'apipi'i se ata palasitika mafiafia i tua o wafer ta'itasi, ona fa'aaoga lea o se mata ili e ta'imanino e vavae ese ai tupe meataalo i luga o fasi falaoa ta'itasi i laina tusiupu i le pito i luma.
O le ata palasitika i tua o le silicon wafer e taofia ai le pa'u ese. I totonu o le fale faʻapipiʻi, o meataalo lelei e oomi pe aveese e fai ai se afifi faʻapotopotoga. Mulimuli ane, ua fa'amaufa'ailoga le pu i totonu o se palasitika po'o se atigi sima.
(5)Su'ega mulimuli:
Ina ia mautinoa le faʻaogaina o le pu, e faʻataʻitaʻiina taʻitasi taʻitasi faʻapipiʻi faʻatasi ina ia fetaui ma manaʻoga o le eletise ma le siosiomaga. A mae'a su'ega fa'ai'u, e tu'u atu le chip i le tagata fa'atau mo le fa'apotopotoga i se nofoaga fa'apitoa.
2.2 Vaega o Fa'agasologa
O fa'agasologa o gaosiga fa'atasi e masani ona vaevaeina i:
pito i luma: O le faʻagasologa pito i luma e masani lava ona faʻatatau i le gaosiga o masini e pei o transistors, aemaise lava e aofia ai le faʻavaeina o le faʻaesea, fausaga o faitotoa, puna ma alavai, faʻafesoʻotaʻi pu, ma isi.
Tu'u tua: O le faʻasologa pito i tua e masani lava ona faʻatatau i le faʻavaeina o laina fesoʻotaʻiga e mafai ona tuʻuina atu faailo eletise i masini eseese i luga o le pu, aemaise lava e aofia ai faʻagasologa e pei o le tuʻuina atu o le dielectric i le va o laina fesoʻotaʻiga, faʻatulagaina o laina uʻamea, ma le faʻavaeina o pad.
Tulaga ogatotonu: Ina ia faʻaleleia le faʻatinoina o le transistors, faʻaoga tekonolosi faʻaonaponei pe a uma le 45nm / 28nm faʻaoga maualuga-k gate dielectrics ma faʻagasologa o faitotoʻa uʻamea, ma faʻaopoopo le faʻaogaina o le faitotoa o le faitotoa ma le faʻaogaina o fesoʻotaʻiga i le lotoifale pe a uma ona saunia le puna o le transistor ma le fausaga alavai. O nei faʻagasologa o loʻo i le va o le pito i luma ma le pito i tua, ma e le faʻaaogaina i faiga masani, o lea e taʻua ai o le ogatotonu o le laasaga.
E masani lava, o le faʻafesoʻotaʻi faʻagasologa o sauniuniga o le laina vaeluaga i le va o le pito i luma ma le pito i tua.
Pu fa'afeso'ota'i: o se pu ua togitogia i luga i luga o le kasa masimea e faʻafesoʻotaʻi le laina fesoʻotaʻiga uʻamea muamua ma le masini faʻapipiʻi. E faʻatumuina i uʻamea e pei o le tungsten ma faʻaaogaina e taʻitaʻia ai le eletise masini i le faʻaogaina o fesoʻotaʻiga uʻamea.
E ala i le Pu: O le ala fesoʻotaʻiga i le va o le lua faʻapipiʻi o laina fesoʻotaʻi uʻamea, o loʻo i totonu o le dielectric layer i le va o uʻamea e lua, ma e masani ona faʻatumu i metala e pei o le kopa.
I se tulaga lautele:
Fa'agasologa pito i luma: I se tulaga lautele, faʻapipiʻi faʻasalalauga gaosiga e tatau foi ona aofia ai suʻega, afifiina ma isi laasaga. Fa'atusatusa i su'ega ma afifiina, vaega ma feso'ota'iga gaosiga o le vaega muamua lea o gaosiga fa'atasi, fa'atasi e ta'ua o faiga pito i luma;
Fa'asologa i tua: O le su'ega ma le afifiina e ta'ua o faiga pito i tua.
3. Fa'aopoopo
SMIF: Fa'amatalaga Fa'ainisinia masani
AMHS: Otometi Tu'uina Mea
OHT: Fa'aliliuga Fa'aee'e
FOUP: Tatala Tulaga Fa'atasi Pod, Fa'apitoa i le 12 inisi（300mm） ufiufi.
Ae sili atu ona taua,Semicera e mafai ona tuʻuina atuvaega graphite, lagona vaivai/malosi,vaega silikon carbide, CVD silicon carbide vaega, maSiC/TaC vaega fa'apipi'ifa'atasi ai ma faiga semiconductor atoa ile 30 aso.Matou te tulimatai atu ma le faamaoni e avea ma au paaga umi i Saina.
Taimi meli: Aukuso-15-2024