TECNOLOGIA DE FABRICAÇÃO DE CIRCUITOS INTEGRADOS
AS ETAPAS DE FABRICAÇÃO DE CIRCUITOS INTEGRADOS
Algumas dessas etapas podem ser repetidas várias vezes, em diferentes combinações e condições de operação, durante o processo completo de fabricação de um circuito integrado.
A preparação da Lâmina de Silício
O silício com alto grau de pureza é o material inicial para fabricação dos modernos circuitos integrados, em forma de um cilindro e de cor acinzentada é cortado em rodelas (como um pão de forma) para produzir lâminas que, após polidas com a técnica de polimento mecânico-químico(chemical mechanical polishing – CMP), cria uma superfície espelhada. Os fabricantes compram as lâminas já prontas.
As lâminas possuem propriedades elétricas e mecânicas que dependem da orientação cristalina adotada durante o crescimento, concentração e do tipo de impurezas presentes, itens que são estritamente controlados durante esse processo. As impurezas podem ser adicionadas propositalmente ao silício através de um processo chamado dopagem. O silício que possuí muitas impurezas é considerado fortemente dopado, são usados símbolos de + e – para representar a concentração de impurezas no material, ou seja uma lâmina n fortemente dopada é conhecida como n+ enquanto uma levemente dopada é conhecida como n-. Essa habilidade permite a formação de diodos, transistores e resistores em circuitos integrados.
A oxidação
É um processo químico de reação do silício com o oxigênio para formar o dióxido de silício. A reação é acelerada em fornos especiais que chegam a altas temperaturas e ultralimpos para evitar pequenas quantidades de contaminantes que podem alterar as propriedades elétricas do silício.
Existem duas formas de introduzir o oxigênio na reação , em que uma consiste em introduzir um gás de alta pureza (processo conhecido como oxidação seca) ou com o vapor de água ( processo conhecido como oxidação úmida). Ambas tem suas vantagens, a oxidação úmida tem uma taxa de crescimento