Как начинался компьютер
Компьютерная революция
Двоичный код
Разработки военных лет
Интегральные микросхемы
Микрокомпьютер
Персоны
Сеть
Язык компьютера
Развитие ПО
Гибкие системы
Средства разработки
Информатика
Вычислительная наука
Операционные системы
Искусственный интеллект
Предыстория
Поиск
Знания и рассуждения
Логика
Робототехника
 

 
Травление кремния Печать
Помещения предприятия, где изготавливают кристаллы, напоминают скорее образцовые больничные палаты, чем производственные цеха. Все работы проводятся в специальных «чистых помещениях» с почти абсолютной стерильностью. Даже воздух в них тщательно очищается от пыли и других загрязнителей специальными фильтрующими насосами. Рабочие носят белоснежные шапочки и халаты, женщинам строжайше запрещается пользоваться косметикой. Не разрешается даже иметь карандаши, чтобы микроскопические частички графита не засоряли воздух.

Такие, казалось бы, слишком строгие меры совершенно необходимы для того, чтобы избежать загрязнения изделий. Одна-единственная частичка пыли, попавшая на поверхность кристалла на любой стадии обработки, может испортить микросхему. Даже само сырье должно быть абсолютно чистым. Кремний очищают от обычного песка, расплавляют и выращивают (как кристаллы сахара) в слитки, степень чистоты которых достигает 99,99999999%. От слитков отпиливают тончайшие пластины, которые проходят термическую обработку для очистки и шлифовки поверхности. Единственный дозволенный вид «загрязнения» - добавление ничтожных количеств примесей, которые и придают кремнию способность проводить ток.
 
 
В диффузионной камере (вид через ее окно) кремниевые пластины подвергаются обработке горячими ионизированными парами фосфора, ионы которого, попадая в кремний, формируют в нем полупроводниковые зоны n-типа.
 
Кремниевые пластины толщиной всего 0,1 мм выходят из огнедышащей печи, где при высокой температуре стерилизуется их поверхность и сглаживаются небольшие шероховатости, оставленные алмазной пилой, которой распиливался слиток.
 
Более миллиона интегральных микросхем, ИМС, можно изготовить из одного слитка кристаллического кремния длиной около 60 см и диаметром 15 см. Хотя кремний имеет матовый серый цвет, на этом снимке гладкая поверхность слитка ярко блестит, освещенная голубым светом.
 
При проверке только что изготовленных микросхем (еще не отделенных от пластины с другими микросхемами) используются очень тонкие компьютеризованные щупы. До 70% готовых микросхем не выдерживают этой строгой первой проверки, что обусловлено отклонениями от технологии в процессе изготовления или дефектами самого кристалла кремния. Бракованные микросхемы помечают и, разрезав пластину на части, выбрасывают.