Turkiye'deki firmalar da wafer satiyormus. Ustelik site fiyatlari dogruysa alinabilecek kadar da ucuz.

[Mikro Step]

Deneme yapmak isteyenler icin nortlar. Not defteri olarak tutuyorum.

1um moslarin maskelerini pozlamak icin onerilen uV ledler.

Nichia NCSU276B gibi 365 nm LED'ler, fotolitografi uygulamalarında tercih edilebiliyormus.
Alternatif olarak Luminus Devices veya Seoul Viosys gibi markaların 365 nm LED modelleri.

---------------------------------------------------

1um tekniginde MOS pozlamada kullanilacak maske cok daha buyuk olacak. Maskeden cikan isik deseni, merceklerle kucultulerek wafer pozlanacak.

Bu tip bir calisma icin fotokopi cihazlarindaki optikler kullanilabilirmis. Bu optikler UV ile uyumlu imis.

----------------------------------------------------

Maske hazirlamak da basli basina bir is.

Boyle bir hayali projede o kadar cok ara islem var ki hepsi de yuksek teknoloji. Maskenin yapimi bile ayri bir ugras.

Aslinda yariiletken fabriklarin yaptigi isin elektronikle hic alakasi yok. Serigrafik baski yapan reklam firmasina bir baski siparisi veriyorsunuz aldiginiz urun cip oluyor gibi bir sey.

 

[Mikro Step]

Anladigim kadariyla wafer islenirken her sey zaman gore belirleniyor. Yani olcup gozlem yapilmiyor gibi. Bu isin kompedanlari olaylari gozleyip prosesler icin zamanlari belirlemisler.

Silisyum oksitleme icin prosesi baslat 1 dk bekle. Pozlama icin isigi ac 30 sn bekle.

Asindirma islemi icin asidi dok 40sn bekle.

Temizleme sivisini dok 2 dk bekle.

Dogrumu boyle mi yapiliyor?

Boyle ise bu isin detaylari sirmidir?

 

[Mikro Step]

Gunlerdir youtube'da ASML firmasinin videolarini izliyorum.

Daha onceleri hic ilgimi cekmeyen bu konuda bayagi ansiklopedik bilgi birikti.

Oncelikle Hollanda firmasi olan ASML dunyada 1 numara ve ASML nin basarisina henuz diger firmalar ulasamamis. Cin her birisi 300 Milyon Dolar civarinda olan bu makineleri Amerika engelinden dolayi satin alamiyor.

Hollandali uretiyor ama Amerika istemedigi icin satamiyor.

Peki ASML nin cip pozlama makinasinin sirri ne ki diger firmalar benzerini yapamiyor?

Videolardan anladigim kadariyla iki sebebi var. Optik bilesenlerin kusursuzlugu. Optik konusundaki Nikon gibi Japonlar bile bu optikleri basaramamislar.

Oncelikle ASML EUV yani extreme UV isini kullaniyor. Yani asiri UV anlamina geliyor dalga boyu 13.5 nm.

Bu dalga boyunda UV uretmek cok zormus. ASML vakum ortaminda saniyede 50 bin kez firlatilan mikro kalay damlaciklarini CO2 laser isini ile vuruyor. Buharlasan kalay EUV isimasi yapiyor. Kullandiklari lazer 50kW. Ancak sistem okadar verimsiz ki ancak %5 kadar kismi yani 2500w gucunde EUV isini elde ediliyor.

Bu birinci sir. (Bu kadar aciklama yapildiysa halen neyi sir?)

EUV isini ile pozlanan normalinden 4..8 kez buyuk cizilmis maskeden gectiginde haliyle goruntunun de 4..8 kez kucultulmesi lazim. Ikinci zorluk burda cikiyor. EUV klasik cam merceklerden gecemiyor. Bu yuzden de merceklerle degil aynalarla kucultme yapiliyor. Iste bu noktada da Alman Zeiss firmasi devreye giriyor.

Adamlar oyle bir ayna yapmislar ki yuzey pruzlulugu 0.05 nm. Yani atomik seviyede pruzsuz.

Once cnc makine ile islemisler taban malzemesini islemisler ardindan kesim pruzluklerini iyon bombardimani yaparak yok etmisler. Zemin malzemesi de bir suru metalin buharlastirma yontemiyle kaplanmasi ile yapilmis.

ASML nin son ticari makineleri simdilik 2nm ye kadar mos uretim teknolojisinde kullanilabilirmis. Haliyle Cin'in bu tekonolojide cipler uretmesi istenmiyor.

ASML maske yazici isine hic girismemis.

Bunlarin uzmani da

EB Mask Writer | Product Information | NuFlare Technology, Inc.

EB Mask Writer,EB Mask Writer,Product Information,NuFlare Technology, Inc.

www.nuflare.co.jp

JEOL Ltd.

JEOL’s information. JEOL is a global leader in TEM, SEM, NMR, MS and other.scientific/medical/semiconductor/industrial instruments.

www.jeol.com

 

[czorgormez]

bunların müthiş hızlı ve hassas yatakları var orada da bambaşka bir uzmanlık yatıyor. 15 kg bir tablayı 20g ivmede 1-2 nm çözünürlük ve tekrarlanabilirlikte hizalayabilmek en az o optikler kadar zor. kim demişti hatırlamıyorum ama asml bu makinaları kurduktan sonra mühendislerin gelip makinayı çalışır hale almaları-testleri vs 2-3 ay sürüyormuş.

bu konularda ince ip uçları için asionometry kanalı var:

 

[czorgormez]

chip üretiminde kullanılan photoresistler konusunda da japonya monopolmüş. gene bir amerikan müttefiki.

 

[mechanic]

Anladigim kadariyla wafer islenirken her sey zaman gore belirleniyor. Yani olcup gozlem yapilmiyor gibi. Bu isin kompedanlari olaylari gozleyip prosesler icin zamanlari belirlemisler.

Silisyum oksitleme icin prosesi baslat 1 dk bekle. Pozlama icin isigi ac 30 sn bekle.

Asindirma islemi icin asidi dok 40sn bekle.

Temizleme sivisini dok 2 dk bekle.

Dogrumu boyle mi yapiliyor?

Boyle ise bu isin detaylari sirmidir?

Mikroskopların büyütme gücünü kullanılan ışığın dalga boyu sınırlıyordu.
0,5-1um altı için söylenmeyen sırlar var bence.

Nanometre boyutlarındaki maskeler elektron bombardımanı ile yapılıyor olabilir.

 

[Mikro Step]

Ha evet videolarda bu konu da vardi. Mikro olcek calismalarda photoresist malzeme olayi var. Bu da Japonlarin elindeymis.

 

[Mikro Step]

Onceleri maskeyi gozumde cok buyutuyordum ama normalin 4 kati falan calisiyorlar. Sonra goruntuyu 4 kat kucultuyorlar. Buna ragmen cozunurluk dehset tabiki.

Bir islemi yapilmis maskenin fiyatini tam hatirlamiyorum ama ya 10 bin ya da 100 bin dolardi.

Bu arada proses tabiki tek bir maske ile bitmiyor. En basit CMOS 6 tane falan maske istiyormus.

Apartman modeli dikine yukselen ciplerde yariiletken uzerinde 900 kez islem yapiliyor. Sonucta milyon dolarlar harcaniyor.

Bir de cok kucuk mos teknolojisinde maskeden gecen isigin golgesi tam istenen gibi olmuyormus. Bu yuzden de maskeyi deformeli cizip golgenin istenen sekilde cikmasi saglaniyormus. Tek maske ile degil birden fazla maske kullaniliyormus.

Youtube da ASML yazip cikan videolari izleyin. Film gibi.

 

[mechanic]

Lafla animasyon ile wafer yapmak kolay görünüyor.
Ama boyutlar nanometre olunca kolay değil.
https://spie.org/news/4609-multiple-electron-beam-direct-write-comes-of-age

 

[Mikro Step]

Akilli bidik hurda kartlardan BGA cipleri sokup kimyasal islemle ust katmanlari temizlersen deneme amacli kucuk wafer olarak kullanabilirsin der.

BGAlarda cipler buyuk oluyomus. Sadece yuzey pruzlu olur ama is gorebilir der.

Pozitif 20 spray bu is icin olmaz der. Eski fotograf tekniklerinde kullanilan malzemeler denenebilir der.

SU-8 Serisi ve AZ Serisi Fotorezistler (Örn: AZ 1505, AZ 5214E) denemede isine yarar der.

Dogrudan MOS olmasa bile, maskeleme, oksitleme, metal kaplama gibi ara isler denenebilir.

 

[Mikro Step]

Inceledikce zorluklar daha bir belirginlesiyor.

Dusunsenize wafer uzerinde 1kac um genisliginde desenler calistiniz. Waferi yerinden aldiniz kimyasallarla temizlik yaptiniz, forotesist kapladiniz ikinci pozlama icin makinaniz yada her neyse onun icine yerlestirdiniz. Simdi ikinci maskeyi wafer uzerine oyle bir konumlayacaksiniz ki daha onceki desenlerin tam ustune gelecek.

Gercekten ucuk isler.

Lithography kelimesi, Yunanca kökenlidir ve şu şekilde oluşmuştur:

• "Lithos" (λίθος) → Taş
• "Graphein" (γράφειν) → Yazmak / Çizmek

Yani "taşa yazmak" anlamına gelir.

Bu terim, 1796'da Alois Senefelder tarafından geliştirilen taş baskı (litografi) tekniğinden gelir. İlk başta kireç taşı üzerine yağ bazlı mürekkep sürerek baskı almak için kullanılmıştır. Günümüzde, yarı iletken üretiminde kullanılan fotolitografi süreci de benzer mantıkta çalıştığı için aynı isim verilmiştir.

Özet: Lithography = Taşa yazmak (Yunanca)
Modern anlamı: Işık veya kimyasal ile desen oluşturma (çip üretimi, baskı teknikleri vb.)