ఎలక్ట్రానిక్ కాంపోనెంట్స్ IC చిప్స్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్స్ IC TPS74701QDRCRQ1 ఒక స్పాట్ కొనుగోలు

పొరలు మరియు చిప్స్ మధ్య సంబంధం

పొరల అవలోకనం

పొరలు మరియు చిప్‌ల మధ్య సంబంధాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, కిందిది పొర మరియు చిప్ పరిజ్ఞానం యొక్క ముఖ్య అంశాల యొక్క అవలోకనం.

(i) పొర అంటే ఏమిటి

పొరలు సిలికాన్ సెమీకండక్టర్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించే సిలికాన్ పొరలు, వాటి వృత్తాకార ఆకారం కారణంగా వీటిని పొరలుగా పిలుస్తారు;అవి సిలికాన్ పొరలపై ప్రాసెస్ చేయబడి వివిధ రకాల సర్క్యూట్ భాగాలను ఏర్పరుస్తాయి మరియు నిర్దిష్ట విద్యుత్ ఫంక్షన్లతో ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ఉత్పత్తులుగా మారతాయి.పొరల కోసం ముడి పదార్థం సిలికాన్, మరియు భూమి యొక్క క్రస్ట్ యొక్క ఉపరితలంపై సిలికాన్ డయాక్సైడ్ యొక్క తరగని సరఫరా ఉంది.సిలికాన్ డయాక్సైడ్ ధాతువు ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ ఫర్నేస్‌లలో శుద్ధి చేయబడుతుంది, హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లంతో క్లోరినేట్ చేయబడుతుంది మరియు 99.99999999999% స్వచ్ఛతతో అధిక స్వచ్ఛత పాలీసిలికాన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి స్వేదనం చేయబడుతుంది.

(ii) పొరల కోసం ప్రాథమిక ముడి పదార్థాలు

సిలికాన్ క్వార్ట్జ్ ఇసుక నుండి శుద్ధి చేయబడుతుంది మరియు పొరలు సిలికాన్ మూలకం నుండి శుద్ధి చేయబడతాయి (99.999%), ఇది సిలికాన్ రాడ్‌లుగా తయారవుతుంది, ఇవి ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ల కోసం క్వార్ట్జ్ సెమీకండక్టర్లకు పదార్థంగా మారుతాయి.

(iii) పొరల తయారీ ప్రక్రియ

సెమీకండక్టర్ చిప్‌ల తయారీకి పొరలు ప్రాథమిక పదార్థం.సెమీకండక్టర్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లకు అత్యంత ముఖ్యమైన ముడి పదార్థం సిలికాన్ మరియు అందువల్ల సిలికాన్ పొరలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.

సిలికాన్ రాళ్ళు మరియు కంకరలలో సిలికేట్ లేదా సిలికాన్ డయాక్సైడ్ రూపంలో ప్రకృతిలో విస్తృతంగా కనుగొనబడింది.సిలికాన్ పొరల తయారీని మూడు ప్రాథమిక దశల్లో సంగ్రహించవచ్చు: సిలికాన్ రిఫైనింగ్ మరియు శుద్దీకరణ, సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ పెరుగుదల మరియు పొర ఏర్పడటం.

మొదటిది సిలికాన్ శుద్దీకరణ, ఇక్కడ ఇసుక మరియు కంకర యొక్క ముడి పదార్థం సుమారు 2000 °C ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు కార్బన్ మూలం సమక్షంలో విద్యుత్ ఆర్క్ ఫర్నేస్‌లో ఉంచబడుతుంది.అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, ఇసుక మరియు కంకరలోని కార్బన్ మరియు సిలికాన్ డయాక్సైడ్ రసాయన ప్రతిచర్యకు లోనవుతాయి (కార్బన్ ఆక్సిజన్‌తో కలిసి, సిలికాన్‌ను వదిలివేస్తుంది) స్వచ్ఛమైన సిలికాన్‌ను దాదాపు 98% స్వచ్ఛతతో పొందుతుంది, దీనిని మెటలర్జికల్ గ్రేడ్ సిలికాన్ అని కూడా పిలుస్తారు. మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు తగినంత స్వచ్ఛమైనది ఎందుకంటే సెమీకండక్టర్ పదార్థాల యొక్క విద్యుత్ లక్షణాలు మలినాలను ఏకాగ్రతకు చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి.అందువల్ల మెటలర్జికల్ గ్రేడ్ సిలికాన్ మరింత శుద్ధి చేయబడింది: ద్రవ సిలేన్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి చూర్ణం చేయబడిన మెటలర్జికల్ గ్రేడ్ సిలికాన్ వాయు హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్‌తో క్లోరినేషన్ ప్రతిచర్యకు గురైంది, ఇది 99999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999 స్వచ్ఛతతో కూడిన అధిక-స్వచ్ఛత పాలీక్రిస్టలైన్ సిలికాన్‌ను అందించే ప్రక్రియ ద్వారా ద్రవ సిలేన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. %, ఇది ఎలక్ట్రానిక్ గ్రేడ్ సిలికాన్ అవుతుంది.

తదుపరిది మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ పెరుగుదల, డైరెక్ట్ పుల్లింగ్ (CZ పద్ధతి) అని పిలువబడే అత్యంత సాధారణ పద్ధతి.దిగువ రేఖాచిత్రంలో చూపినట్లుగా, అధిక-స్వచ్ఛత పాలీసిలికాన్‌ను క్వార్ట్జ్ క్రూసిబుల్‌లో ఉంచుతారు మరియు వెలుపలి చుట్టూ ఉన్న గ్రాఫైట్ హీటర్‌తో నిరంతరం వేడి చేయబడుతుంది, ఉష్ణోగ్రతను సుమారు 1400 °C వద్ద ఉంచుతుంది.కొలిమిలోని వాయువు సాధారణంగా జడమైనది, అవాంఛిత రసాయన ప్రతిచర్యలను సృష్టించకుండా పాలీసిలికాన్ కరిగిపోయేలా చేస్తుంది.ఒకే స్ఫటికాలను ఏర్పరచడానికి, స్ఫటికాల విన్యాసాన్ని కూడా నియంత్రించవచ్చు: క్రూసిబుల్‌ను పాలీసిలికాన్ మెల్ట్‌తో తిప్పుతారు, ఒక విత్తన స్ఫటికాన్ని దానిలో ముంచి, డ్రాయింగ్ రాడ్‌ను వ్యతిరేక దిశలో తీసుకువెళుతూ నెమ్మదిగా మరియు నిలువుగా పైకి లాగుతారు. సిలికాన్ కరుగు.కరిగిన పాలీసిలికాన్ విత్తన స్ఫటికం దిగువన అంటుకుని, సీడ్ క్రిస్టల్ యొక్క జాలక అమరిక దిశలో పైకి పెరుగుతుంది.