Front End of Line (FEOL): Den Grundstein legen

Das vordere, mittlere und hintere Ende von Produktionslinien für die Halbleiterfertigung

Der Halbleiterherstellungsprozess lässt sich grob in drei Phasen unterteilen:
1) Vorderes Ende der Linie
2) Mittleres Zeilenende
3) Hinteres Ende der Zeile

Wir können eine einfache Analogie wie den Bau eines Hauses verwenden, um den komplexen Prozess der Chipherstellung zu untersuchen:

Das vordere Ende der Produktionslinie gleicht der Grundsteinlegung und dem Bau der Wände eines Hauses. In der Halbleiterfertigung umfasst dieser Schritt die Erstellung der Grundstrukturen und Transistoren auf einem Siliziumwafer.

Wichtige Schritte von FEOL:

1.Reinigung: Beginnen Sie mit einem dünnen Siliziumwafer und reinigen Sie ihn, um eventuelle Verunreinigungen zu entfernen.
2.Oxidation: Wachsen Sie eine Schicht Siliziumdioxid auf dem Wafer, um verschiedene Teile des Chips zu isolieren.
3.Fotolithografie: Mithilfe der Fotolithografie können Sie Muster auf den Wafer ätzen, ähnlich wie beim Zeichnen von Bauplänen mit Licht.
4. Ätzen: Entfernen Sie unerwünschtes Siliziumdioxid, um die gewünschten Muster freizulegen.
5.Dotierung: Bringen Sie Verunreinigungen in das Silizium ein, um seine elektrischen Eigenschaften zu verändern und so Transistoren zu schaffen, die Grundbausteine ​​jedes Chips.

Mid End of Line (MEOL): Die Verbindung der Punkte

Das mittlere Ende der Produktionslinie gleicht der Installation von Leitungen und Leitungen in einem Haus. Diese Phase konzentriert sich auf die Herstellung von Verbindungen zwischen den in der FEOL-Phase erstellten Transistoren.

Wichtige Schritte von MEOL:

1. Dielektrische Abscheidung: Abscheidung isolierender Schichten (sogenannte Dielektrika), um die Transistoren zu schützen.
2.Kontaktbildung: Bilden Sie Kontakte, um die Transistoren untereinander und mit der Außenwelt zu verbinden.
3.Verbindung: Fügen Sie Metallschichten hinzu, um Pfade für elektrische Signale zu schaffen, ähnlich wie bei der Verkabelung eines Hauses, um einen nahtlosen Strom- und Datenfluss zu gewährleisten.

Back End of Line (BEOL): Der letzte Schliff

Das hintere Ende der Produktionslinie ist so, als würde man einem Haus den letzten Schliff geben – Armaturen installieren, streichen und sicherstellen, dass alles funktioniert. In der Halbleiterfertigung umfasst dieser Schritt das Hinzufügen der letzten Schichten und die Vorbereitung des Chips für die Verpackung.

Wichtige Schritte von BEOL:

1.Zusätzliche Metallschichten: Fügen Sie mehrere Metallschichten hinzu, um die Interkonnektivität zu verbessern und sicherzustellen, dass der Chip komplexe Aufgaben und hohe Geschwindigkeiten bewältigen kann.
2. Passivierung: Tragen Sie Schutzschichten auf, um den Chip vor Umweltschäden zu schützen.
3.Testen: Unterziehen Sie den Chip strengen Tests, um sicherzustellen, dass er alle Spezifikationen erfüllt.
4. Würfeln: Schneiden Sie den Wafer in einzelne Chips, die jeweils zum Verpacken und zur Verwendung in elektronischen Geräten bereit sind.

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