একটি যুগ ছিল, যেখানে কম্পিউটারগুলি আকারে এমন বিশাল আকারের ছিল যেগুলি ইনস্টল করতে সহজেই একটি কক্ষের স্থান প্রয়োজন হয়েছিল। তবে আজ সেগুলি এতটাই বিকশিত হয়েছে যে আমরা তাদের সহজে নোটবুক হিসাবে বহন করতে পারি। যে উদ্ভাবন এটি সম্ভব করেছে তা হ'ল সংহত সার্কিটগুলির ধারণা। ভিতরে ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট , প্রচুর সক্রিয় এবং প্যাসিভ উপাদান তাদের আন্তঃসংযোগগুলি ক্রস বিভাগে সাধারণত 50 বাই 50 মিলের একটি ছোট্ট সিলিকন ওয়েফারের উপর বিকশিত হয়। এই জাতীয় সার্কিট উত্পাদনের জন্য অনুসরণ করা প্রাথমিক প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি, মুখোশযুক্ত অশুচি বিস্তার, অক্সাইড বৃদ্ধি এবং অক্সাইড এচিং, প্যাটার্ন তৈরির জন্য ফটোলিথোগ্রাফি ব্যবহার করে।
ওয়েফারের উপরের উপাদানগুলির মধ্যে প্রতিরোধক, ট্রানজিস্টর, ডায়োড, ক্যাপাসিটার ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত থাকে ... আইসি এর উপর তৈরির সবচেয়ে জটিল উপাদান হ'ল ট্রানজিস্টর। ট্রানজিস্টর বিভিন্ন ধরণের হয় যেমন সিএমওএস, বিজেটি, এফইটি। প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে আইসি-র মাধ্যমে প্রয়োগ করার জন্য ট্রানজিস্টার প্রযুক্তির ধরণটি আমরা বেছে নিই। এই নিবন্ধে আসুন আমাদের ধারণার সাথে পরিচিত হতে দিন সিএমওএস মনগড়া (বা) সিএমওএস হিসাবে ট্রানজিস্টরগুলির বানোয়াট।
সিএমওএস তারেকশন
কম শক্তি অপচয় হ্রাস প্রয়োজন সিএমওএস প্রযুক্তি ট্রানজিস্টর প্রয়োগের জন্য ব্যবহৃত হয়। আমাদের যদি দ্রুততর সার্কিটের প্রয়োজন হয় তবে ট্রানজিস্টরগুলি প্রয়োগ করা হবে আইসি ব্যবহার বিজেটি । এর তৈরি সিএমওএস ট্রানজিস্টর আই সি এর হিসাবে তিনটি পৃথক পদ্ধতিতে করা যেতে পারে।
এন-ওয়েল / পি-ওয়েল প্রযুক্তি, যেখানে এন-টাইপ প্রসারণ একটি পি-টাইপ সাবস্ট্রেটের উপর করা হয় বা পি-টাইপ প্রসারণ যথাক্রমে এন-টাইপ সাবস্ট্রেটের উপর করা হয়।
দ্য টুইন ওয়েল টেকনোলজি , কোথায় এনএমওএস এবং PMOS ট্রানজিস্টর সাবট্রেটের পরিবর্তে এপিটেক্সিয়াল গ্রোথ বেসের উপর একযোগে ছড়িয়ে দিয়ে ওয়েফারের উপর বিকাশ করা হয়।
সিলিকন অন ইনসুলেটর প্রক্রিয়া, যেখানে সিলিকনটিকে সাবস্ট্রেট হিসাবে ব্যবহার করার পরিবর্তে গতি এবং ল্যাচ-আপ সংবেদনশীলতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয় একটি অন্তরক উপাদান ব্যবহার করা হয়।
এন- ওয়েল / পি-ওয়েল টেকনোলজি
সিএমওএস উভয়কে একীভূত করে প্রাপ্ত করা যেতে পারে এনএমওএস এবং পিএমওএস ট্রানজিস্টর একই সিলিকন ওয়েফারের উপর এন-ওয়েল টেকনোলজিতে একটি এন-টাইপ কূপ একটি পি-টাইপ সাবস্ট্রেটে বিভক্ত হয় যখন পি-ওয়েলে এটি উপ-শ্লোক।
সিএমওএস আনুষাঙ্গিক পদক্ষেপ
দ্য সিএমওএসের মনগড়া প্রক্রিয়া প্রবাহ এন-ওয়েল / পি-ওয়েল প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি করা হয় বিশটি বেসিক মনগড়া পদক্ষেপগুলি ব্যবহার করে।
এন ভালভাবে সিএমওএস তৈরি করা
ধাপ 1: প্রথমে আমরা মনগড়া করার জন্য বেস হিসাবে একটি স্তর নির্বাচন করি। এন-ওয়েলের জন্য, একটি পি-টাইপ সিলিকন স্তর নির্বাচন করা হয়েছে।
স্তর
পদক্ষেপ 2 - জারণ: এন-ধরণের অমেধ্যের নির্বাচনী প্রসারণটি সিও 2 কে বাধা হিসাবে ব্যবহার করে সম্পন্ন করা হয় যা স্তরটির দূষণের বিরুদ্ধে ওয়েফারের অংশগুলিকে সুরক্ষা দেয়। সিওওদুইএকটি জারণ চেম্বারে প্রায় 1000 এ উচ্চমানের অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেনের সাথে স্তরটি প্রকাশ করে জারণ প্রক্রিয়া সম্পন্ন করে0গ
জারণ
পদক্ষেপ 3 - ফোটোরিস্টের ক্রমবর্ধমান: নির্বাচনী এচিংয়ের অনুমতি দেওয়ার জন্য এই পর্যায়ে, সিও 2 স্তরটি ফটোলিথোগ্রাফি প্রক্রিয়াতে সাপেক্ষে। এই প্রক্রিয়াতে, ওয়েফার একটি ফটোসেন্সিভ ইমালসনের ইউনিফর্ম ফিল্মের সাথে লেপযুক্ত।
ফোটোরিস্ট বৃদ্ধি
পদক্ষেপ 4 - মাস্কিং: এই পদক্ষেপটি ফটোলিথোগ্রাফি প্রক্রিয়াটির ধারাবাহিকতা। এই পদক্ষেপে, স্টেনসিল ব্যবহার করে উন্মুক্ততার একটি পছন্দসই প্যাটার্ন তৈরি করা হয়। এই স্টেনসিলটি ফোটোরিস্টের উপরে একটি মুখোশ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সাবস্ট্রেট এখন উন্মুক্ত করা হয় অতিবেগুনী রশ্মি মুখোশের উন্মুক্ত অঞ্চলগুলিতে উপস্থিত ফোটোরিস্ট পলিমারাইজড হয়ে যায়।
ফোটোরিস্ট মাস্কিং
পদক্ষেপ 5 - অব্যক্ত ফটোরেস্টকে অপসারণ: মুখোশটি সরিয়ে ফোটোরিস্টের অব্যবহৃত অঞ্চলটি ট্রাইফ্লোরিথিলিনের মতো রাসায়নিক ব্যবহার করে ওয়েফার বিকশিত করে দ্রবীভূত করা হয়।
ফোটোরিস্ট অপসারণ
পদক্ষেপ - - নির্ধারণ: ওয়েফার হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিডের একটি এচিং দ্রবণে নিমজ্জিত হয়, যা অক্সাইডকে সেই অঞ্চলগুলি থেকে সরিয়ে দেয় যার মাধ্যমে ডোপ্যান্টগুলি ছড়িয়ে দিতে হয়।
এসইও 2 এর এচিং
পদক্ষেপ 7 - পুরো ফোটোরিস্ট লেয়ার অপসারণ: সময় ইচিং প্রক্রিয়া , SiO2 এর those অংশগুলি যা ফটোরেস্ট স্তর দ্বারা সুরক্ষিত থাকে প্রভাবিত হয় না। ফটোসরিস্ট মাস্কটি এখন রাসায়নিক দ্রাবক (হট এইচ 2 এসও 4) দিয়ে সরিয়ে ফেলা হয়েছে।
ফোটোরিস্ট লেয়ার অপসারণ
পদক্ষেপ 8 - এন-ওয়েল গঠন: এন-ধরণের অমেধ্যগুলি প্রকাশিত অঞ্চলের মাধ্যমে পি-টাইপ সাবস্ট্রেটে বিভক্ত হয় এইভাবে একটি এন-ওয়েল গঠন করে।
এন-ওয়েল গঠন
পদক্ষেপ 9 - এসইও 2 অপসারণ: সিআই 2 এর স্তরটি এখন হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড ব্যবহার করে সরিয়ে ফেলা হয়েছে।
এসআইও 2 অপসারণ
পদক্ষেপ 10 - পলিসিলিকন জমা দেওয়া: এর গেটের মিসিলাইনমেন্ট সিএমওএস ট্রানজিস্টর অযাচিত ক্যাপাসিট্যান্সের দিকে পরিচালিত করে যা সার্কিটের ক্ষতি করতে পারে। সুতরাং এই 'স্ব-সংযুক্ত গেট প্রক্রিয়া' প্রতিরোধ করার জন্য গেট অঞ্চলগুলি উত্স গঠনের আগে তৈরি হয় এবং আয়ন রোপনের সাহায্যে ড্রেন তৈরি করা হয়।
পলিসিলিকন জমার
পলিসিলিকন গেটটি গঠনের জন্য ব্যবহৃত হয় কারণ এটি 8000 এর বেশি উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে0সি যখন একটি ওয়েফার উত্স এবং ড্রেন গঠনের জন্য অ্যানিলিং পদ্ধতি অনুসরণ করে to পলিসিলিকন ব্যবহার করে জমা হয় রাসায়নিক জমার প্রক্রিয়া গেট অক্সাইড একটি পাতলা স্তর উপর। পলিসিলিকন স্তরের নীচে এই পাতলা গেট অক্সাইড গেট অঞ্চলের অধীনে আরও ডোপিং প্রতিরোধ করে।
পদক্ষেপ 11 - গেট অঞ্চল গঠন: গেট গঠনের জন্য প্রয়োজনীয় দুটি অঞ্চল বাদে এনএমওএস এবং পিএমওএস ট্রানজিস্টর পলিসিলিকনের অবশিষ্ট অংশটি কেটে ফেলা হয়েছে।
গেট অঞ্চল গঠন
পদক্ষেপ 12 - জারণ প্রক্রিয়া: একটি জারণ স্তরটি ওয়েফারের উপরে জমা হয় যা আরও aাল হিসাবে কাজ করে বিস্তার এবং ধাতবকরণ প্রক্রিয়া ।
জারণ প্রক্রিয়া
পদক্ষেপ 13 - মাস্কিং এবং ছড়িয়ে পড়া: মাস্কিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করে এন-ধরণের অমেধ্যগুলি ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য অঞ্চল তৈরি করার জন্য ছোট ফাঁক তৈরি করা হয়।
মাস্কিং
প্রসারণ প্রক্রিয়া ব্যবহার করে এনএমওএসের টার্মিনাল গঠনের জন্য তিনটি এন + অঞ্চল তৈরি করা হয়।
এন-প্রসারণ
পদক্ষেপ 14 - অক্সাইড অপসারণ: অক্সাইড স্তরটি কেটে ফেলা হয়।
অক্সাইড অপসারণ
পদক্ষেপ 15 - পি-টাইপ বিস্তৃতি: পিএমওএস পি-টাইপ প্রসারণের টার্মিনাল গঠনের জন্য এন-টাইপ প্রসারণের অনুরূপ বাহিত হয়।
পি-টাইপ বিস্তৃতি
পদক্ষেপ 16 - পুরু ক্ষেত্রের অক্সাইড স্থাপন: ধাতব টার্মিনালগুলি গঠনের আগে একটি ঘন ফিল্ড অক্সাইড প্রস্তুত করা হয় ওয়েফারের যে অঞ্চলে কোনও টার্মিনাল প্রয়োজন হয় না তার জন্য সুরক্ষামূলক স্তর তৈরি করে।
ঘন ফিল্ড অক্সাইড স্তর
পদক্ষেপ 17 - ধাতবকরণ: এই পদক্ষেপটি ধাতব টার্মিনাল গঠনের জন্য ব্যবহৃত হয় যা আন্তঃসংযোগ সরবরাহ করতে পারে। অ্যালুমিনিয়াম পুরো ওয়েফারে ছড়িয়ে পড়ে।
ধাতবকরণ
পদক্ষেপ 18 - অতিরিক্ত ধাতু অপসারণ: অতিরিক্ত ধাতুটি ওয়েফার থেকে সরানো হয়েছে।
পদক্ষেপ 19 - টার্মিনালগুলির গঠন: অতিরিক্ত ধাতব টার্মিনালগুলি অপসারণের পরে গঠিত ফাঁকগুলি আন্তঃসংযোগগুলির জন্য গঠিত হয়।
টার্মিনাল গঠন
পদক্ষেপ 20 - টার্মিনাল নাম নির্ধারণ করা: এর টার্মিনালগুলিতে নাম বরাদ্দ করা হয় এনএমওএস এবং পিএমওএস ট্রানজিস্টর ।
টার্মিনালের নাম নির্ধারণ করা হচ্ছে
পি ওয়েল প্রযুক্তি ব্যবহার করে সিএমওএস তৈরি করা
পি-ওয়েল প্রক্রিয়াটি এন ওয়েল প্রসেসের সমান, এখানে এন-টাইপ সাবস্ট্রেট ব্যবহৃত হয় এবং পি-টাইপ ডিফারেন্সগুলি চালিত হয়। সরলতার জন্য সাধারণত, এন ওয়েল প্রক্রিয়া পছন্দ করা হয়।
সিএমওএসের টুইন টিউব সংযোজন
টুইন-টিউব প্রক্রিয়া ব্যবহার করে কেউ পি এবং এন-টাইপ ডিভাইসগুলির লাভ নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। জড়িত বিভিন্ন পদক্ষেপ সিএমওএসের বানোয়াট টুইন-টিউব পদ্ধতি ব্যবহার করে নিম্নরূপ
- হালকাভাবে ডোপড এন বা পি-টাইপ সাবস্ট্রেট নেওয়া হয় এবং এপিটেক্সিয়াল স্তর ব্যবহৃত হয়। এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটি চিপের ল্যাচ-আপ সমস্যাটিকে সুরক্ষা দেয়।
- পরিমাপের বেধ এবং সঠিক ডোপান্ট ঘনত্ব সহ উচ্চ বিশুদ্ধতা সিলিকন স্তরগুলি উত্থিত হয়।
- ভালভাবে পি এবং এন জন্য টিউব গঠন।
- ছড়িয়ে পড়া প্রক্রিয়া চলাকালীন দূষণ থেকে সুরক্ষার জন্য পাতলা অক্সাইড নির্মাণ।
- উত্স এবং নিকাশীটি আয়ন রোপনের পদ্ধতি ব্যবহার করে গঠিত হয়।
- ধাতব পরিচিতিগুলির অংশগুলি তৈরি করার জন্য কাটগুলি তৈরি করা হয়।
- ধাতব পরিচিতি আঁকার জন্য ধাতবকরণ করা হয়
সিএমওএস আইসি লেআউট
উপরের ভিউ সিএমওএসকে to মনগড়া এবং বিন্যাস দেওয়া হয়. এখানে বিভিন্ন ধাতব পরিচিতি এবং এন ওয়েল ডিসফিউশনগুলি পরিষ্কারভাবে দেখা যায়।
সিএমওএস আইসি লেআউট
সুতরাং, এই সব সম্পর্কে সিএমওএসের মনগড়া কৌশল । আসুন 1-ইন-স্কোয়ার ওয়েফারটিকে 50 মিলি 50 মিলিয়ন দ্বারা পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের 400 চিপগুলিতে বিভক্ত করা উচিত। ট্রানজিস্টর বানাতে এটি 50 মিলি 2 এর ক্ষেত্র নেয়। সুতরাং প্রতিটি আইসিতে 2 টি ট্রানজিস্টর রয়েছে সুতরাং প্রতিটি ওয়েফারে 2 x 400 = 800 ট্রানজিস্টর নির্মিত হয়। যদি প্রতিটি ব্যাচে 10 টি ওয়েফার প্রক্রিয়াজাত করা হয় তবে এক সাথে 8000 ট্রানজিস্টর তৈরি করা যেতে পারে। আপনি কোন আইসি তে বিভিন্ন উপাদানগুলি লক্ষ্য করেছেন?
