Fotolitografi
Daftar langkah fabrikasi perangkat semikonduktor

Fabrikasi perangkat semikonduktor adalah proses yang digunakan untuk memproduksi perangkat semikonduktor, biasanya sirkuit terpadu (IC) seperti prosesor komputer, mikrokontroler, dan chip memori (seperti flash NAND dan DRAM) yang terdapat pada perangkat elektronik sehari-hari. Ini adalah proses fotolitografi dan fisio-kimia beberapa langkah (dengan langkah-langkah seperti oksidasi termal, deposisi film tipis, implantasi ion, etsa) di mana sirkuit elektronik secara bertahap dibuat pada wafer, biasanya terbuat dari semikonduktor kristal tunggal murni. bahan. Silikon hampir selalu digunakan, namun berbagai senyawa semikonduktor digunakan untuk aplikasi khusus.
Ini adalah daftar teknik pemrosesan yang digunakan berkali-kali selama pembuatan perangkat elektronik modern; Daftar ini tidak selalu berarti pesanan tertentu, atau semua teknik diambil selama pembuatan karena, dalam praktiknya, pesanan dan teknik mana yang diterapkan, sering kali khusus untuk penawaran proses oleh pabrik pengecoran, atau khusus untuk produsen perangkat terintegrasi (IDM) untuk produk mereka sendiri, dan perangkat semikonduktor mungkin tidak memerlukan semua teknik. Peralatan untuk melaksanakan proses ini dibuat oleh segelintir perusahaan. Semua peralatan perlu diuji sebelum pabrik fabrikasi semikonduktor dimulai. Proses-proses ini dilakukan setelah desain sirkuit terpadu. Pabrik semikonduktor beroperasi 24/7 dan banyak pabrik menggunakan air dalam jumlah besar, terutama untuk membilas chip.
Pengolahan wafer
Pembersihan basah
Kadang-kadang dibersihkan dengan pelarut seperti aseton, trikloretilen, atau air ultra murni saat memutar wafer
Larutan piranha
Pembersihan RCA
Menggosok wafer
Pembersihan putar
Pembersihan semprotan jet
Aerosol kriogenik
Megasonik
Pembersihan batch perendaman
Pasifasi permukaan
Fotolitografi
Lapisan photoresist (seringkali berbentuk cairan, pada seluruh wafer)
Memanggang photoresist (pemadatan dalam oven)
Penghapusan manik tepi
Eksposur (dalam stepper fotolitografi, pemindai, atau pelurus masker)
Post Exposure Baking (PEB) meningkatkan daya tahan photoresist
Pengembangan (penghilangan bagian penahan dengan menggunakan cairan pengembang, hanya menyisakan bagian wafer yang terbuka untuk implantasi ion, pengendapan lapisan, etsa, dll)
Implantasi ion (di mana dopan ditanamkan ke dalam wafer sehingga menciptakan daerah dengan konduktivitas yang meningkat atau menurun)
Etching (fabrikasi mikro)
Etching kering (etsa plasma)
Etching ion reaktif (RIE)
Etching ion reaktif dalam (DRIE)
Etching lapisan atom (ALE)
Plasma ALE
ALE termal
Etsa basah
Etsa oksida buffer
Deposisi uap kimia (CVD)
Deposisi uap kimia organik logam (MOCVD), digunakan dalam LED
Deposisi lapisan atom (ALD)
Deposisi uap fisik (PVD)
Sputtering
Evaporation
Epitaksi
Epitaksi berkas molekul (MBE)
Deposisi berkas ion
Pengabuan plasma (untuk menghilangkan photoresist/pengupasan photoresist secara menyeluruh, juga dikenal sebagai strip kering, yang secara historis dilakukan dengan pelarut kimia yang disebut resist stripper, untuk memungkinkan wafer menjalani putaran fotolitografi berikutnya)
Perlakuan termal
Pemrosesan termal cepat (RTP), anil termal cepat
Pemrosesan termal milidetik, anil milidetik, pemrosesan milidetik, anil lampu flash (FLA)
Anil laser
Anil tungku
Oksidasi termal
LOCOS
Pengangkatan laser (untuk produksi LED)
Deposisi elektrokimia (ECD).
Pemolesan kimia-mekanis (CMP)
Pengujian wafer (di mana kinerja kelistrikan diverifikasi menggunakan peralatan pengujian otomatis, binning dan/atau pemangkasan laser juga dapat dilakukan pada langkah ini)
Die preparation
Memasukkan-silikon melalui manufaktur (untuk sirkuit terpadu tiga dimensi)
Pemasangan wafer (wafer dipasang ke bingkai logam menggunakan pita potong)
Penggerindaan dan pemolesan wafer (mengurangi ketebalan wafer untuk perangkat tipis seperti kartu pintar atau kartu PCMCIA atau pengikatan dan penumpukan wafer, hal ini juga dapat terjadi selama pemotongan wafer, dalam proses yang dikenal sebagai Dice Before Grind atau DBG)
Ikatan dan penumpukan wafer (untuk sirkuit terpadu tiga dimensi dan MEMS)
Pembuatan lapisan redistribusi (untuk paket WLCSP)
Wafer bumping (untuk flip chip BGA (ball grid array), dan paket WLCSP)
Pemotongan die atau pemotongan wafer
Pengemasan IC
Lampiran cetakan (Die dilekatkan pada rangka utama menggunakan pasta konduktif atau film lampiran cetakan.)
Ikatan IC: Ikatan kawat, ikatan termosonik, chip flip atau ikatan pita otomatis (TAB)
Enkapsulasi IC atau pemasangan penyebar panas terintegrasi (IHS).
Pencetakan (menggunakan senyawa cetakan plastik khusus yang mungkin mengandung bubuk kaca sebagai pengisi untuk mengontrol ekspansi termal)
Pembakaran
Elektroplating (melapisi ujung tembaga pada rangka timah dengan timah untuk memudahkan penyolderan)
Penandaan laser atau pencetakan silkscreen
Memangkas dan membentuk (memisahkan rangka utama satu sama lain, dan membengkokkan pin rangka utama sehingga dapat dipasang pada papan sirkuit tercetak)
Pengujian IC
Selain itu langkah-langkah seperti Wright etsa dapat dilakukan.