Hvad er en Silicon Chip?

En siliciumchip er et integreret kredsløb, der primært er fremstillet af silicium. Silicium er et af de mest almindelige stoffer, der bruges til at udvikle computerchips. Billedet viser et eksempel på en siliciumskive med dusinvis af individuelle siliciumchips.

Trin på, hvordan Silicon er dannet i chips

  1. Silicium er dannet i rene siliciumkrystaller ved hjælp af Czochralski-metoden, der anvender elektriske lysbueovne til at omdanne råmaterialer (hovedsageligt kvartssten) til silicium i metallurgisk kvalitet.
  2. For at hjælpe med at reducere urenheder omdannes silicium til en væske, destilleres og dannes derefter tilbage i stænger.
  3. Stængerne eller poly silicium brydes derefter op i stykker og anbringes i en speciel ovn, der renses med argongas for at fjerne enhver luft. Ovnen smelter bunkerne, når de opvarmes til over 2.500 ° Fahrenheit.
  4. Efter at stykkerne er blevet smeltet, spindes det smeltede silicium i en smeltedigel, mens en lille krystalkrystal indsættes i det smeltede silicium.
  5. Mens man fortsætter med at spinde og køle, trækkes frøet langsomt ud af det smeltede silicium, hvilket resulterer i en stor krystal. Ofte vejer mere end flere hundrede pund.
  6. Den store siliciumkrystal testes derefter og røntgenstråles for at sikre, at den er ren.
  7. Hvis krystallet er fundet rent, skæres det i tynde skiver kaldet wafers, som det der vises på denne side.
  8. Efter at være blevet skåret, er hver wafer bufret for at fjerne eventuelle urenheder, der kan have været forårsaget, når den blev skåret.
  9. Når al buffering er gennemført, indsættes waferen i en maskine, der æter siliconen med kredsløbsdesignet. Disse designs ætses ved hjælp af en proces kaldet fotolitografi.
  10. Photolithography arbejder ved først at belægge waferen ved hjælp af fotofølsomme kemikalier, der hærder, når de udsættes for UV-lys og derefter udsætter waferen for chipdesignlaget ved hjælp af UV-lys.
  11. Efter at være udsat, vaskes de resterende fotosensitive kemikalier væk, hvilket kun efterlader chipdesign. Afhængigt af kravene i det lag, efter at kemikalierne er vasket væk, kan det koges, blæstes med ioniseret plasma eller bades i metaller. Hvert chip design har flere lag, så fotolithography trinene gentages flere gange for hvert lag, indtil det er færdigt.
  12. Endelig skæres hver siliciumchip fra waferen.

Elektronik vilkår, Hardware vilkår, Silicon, Wafer