1. ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট সম্পর্কে
1.1 সমন্বিত সার্কিটের ধারণা এবং জন্ম
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (IC): এমন একটি ডিভাইসকে বোঝায় যা ট্রানজিস্টর এবং ডায়োডের মতো সক্রিয় ডিভাইসগুলিকে নির্দিষ্ট প্রক্রিয়াকরণ কৌশলগুলির একটি সিরিজের মাধ্যমে প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটরের মতো প্যাসিভ উপাদানগুলির সাথে একত্রিত করে।
একটি সার্কিট বা সিস্টেম যা একটি সেমিকন্ডাক্টর (যেমন সিলিকন বা গ্যালিয়াম আর্সেনাইডের মতো যৌগ) ওয়েফারে নির্দিষ্ট সার্কিট আন্তঃসংযোগ অনুসারে "একীকৃত" এবং তারপর নির্দিষ্ট ফাংশন সম্পাদনের জন্য একটি শেলে প্যাকেজ করা হয়।
1958 সালে, জ্যাক কিলবি, যিনি টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্টস (টিআই) এ ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতির ক্ষুদ্রকরণের জন্য দায়ী ছিলেন, সমন্বিত সার্কিটের ধারণাটি প্রস্তাব করেছিলেন:
"যেহেতু সমস্ত উপাদান যেমন ক্যাপাসিটর, প্রতিরোধক, ট্রানজিস্টর, ইত্যাদি একটি উপাদান থেকে তৈরি করা যেতে পারে, তাই আমি ভেবেছিলাম সেমিকন্ডাক্টর উপাদানের একটি অংশে সেগুলি তৈরি করা সম্ভব হবে এবং তারপরে একটি সম্পূর্ণ সার্কিট তৈরি করার জন্য তাদের আন্তঃসংযোগ করা সম্ভব হবে।"
12 সেপ্টেম্বর এবং 19 সেপ্টেম্বর, 1958-এ, কিলবি যথাক্রমে ফেজ-শিফ্ট অসিলেটর এবং ট্রিগার তৈরি এবং প্রদর্শন সম্পন্ন করে, যা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের জন্মকে চিহ্নিত করে।
2000 সালে, কিলবি পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন। নোবেল পুরস্কার কমিটি একবার মন্তব্য করেছিল যে কিলবি "আধুনিক তথ্য প্রযুক্তির ভিত্তি স্থাপন করেছিল।"
নীচের ছবিটি কিলবি এবং তার ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট পেটেন্ট দেখায়:
1.2 সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন প্রযুক্তির উন্নয়ন
নিম্নলিখিত চিত্রটি সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন প্রযুক্তির বিকাশের পর্যায়গুলি দেখায়: 
1.3 ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ইন্ডাস্ট্রি চেইন
সেমিকন্ডাক্টর ইন্ডাস্ট্রি চেইনের গঠন (প্রধানত ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট, বিযুক্ত ডিভাইস সহ) উপরের চিত্রে দেখানো হয়েছে:
- Fabless: একটি কোম্পানি যে একটি উত্পাদন লাইন ছাড়া পণ্য ডিজাইন.
- IDM: ইন্টিগ্রেটেড ডিভাইস ম্যানুফ্যাকচারার, ইন্টিগ্রেটেড ডিভাইস ম্যানুফ্যাকচারার;
- আইপি: সার্কিট মডিউল প্রস্তুতকারক;
- EDA: ইলেকট্রনিক ডিজাইন স্বয়ংক্রিয়, ইলেকট্রনিক ডিজাইন অটোমেশন, কোম্পানি প্রধানত ডিজাইন টুল প্রদান করে;
- ফাউন্ড্রি; ওয়েফার ফাউন্ড্রি, চিপ উত্পাদন পরিষেবা প্রদান করে;
- প্যাকেজিং এবং পরীক্ষামূলক ফাউন্ড্রি কোম্পানি: প্রধানত Fabless এবং IDM পরিবেশন করা;
- উপকরণ এবং বিশেষ সরঞ্জাম সংস্থাগুলি: প্রধানত চিপ উত্পাদন সংস্থাগুলির জন্য প্রয়োজনীয় উপকরণ এবং সরঞ্জাম সরবরাহ করে।
সেমিকন্ডাক্টর প্রযুক্তি ব্যবহার করে উৎপাদিত প্রধান পণ্যগুলি হল ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট এবং বিচ্ছিন্ন সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস।
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের প্রধান পণ্যগুলির মধ্যে রয়েছে:
- অ্যাপ্লিকেশন স্পেসিফিক স্ট্যান্ডার্ড পার্টস (ASSP);
- মাইক্রোপ্রসেসর ইউনিট (MPU);
- স্মৃতি
- অ্যাপ্লিকেশন স্পেসিফিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (ASIC);
- এনালগ সার্কিট;
- সাধারণ লজিক সার্কিট (লজিক্যাল সার্কিট)।
সেমিকন্ডাক্টর বিযুক্ত ডিভাইসের প্রধান পণ্য অন্তর্ভুক্ত:
- ডায়োড;
- ট্রানজিস্টর;
- পাওয়ার ডিভাইস;
- উচ্চ-ভোল্টেজ ডিভাইস;
- মাইক্রোওয়েভ ডিভাইস;
- অপটোইলেক্ট্রনিক্স;
- সেন্সর ডিভাইস (সেন্সর)।
2. ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট উত্পাদন প্রক্রিয়া
2.1 চিপ উত্পাদন
সিলিকন ওয়েফারে এক সাথে কয়েক ডজন বা এমনকি কয়েক হাজার নির্দিষ্ট চিপ তৈরি করা যেতে পারে। একটি সিলিকন ওয়েফারে চিপের সংখ্যা পণ্যের ধরন এবং প্রতিটি চিপের আকারের উপর নির্ভর করে।
সিলিকন ওয়েফারগুলিকে সাধারণত সাবস্ট্রেট বলা হয়। সিলিকন ওয়েফারের ব্যাস বছরের পর বছর ধরে বেড়ে চলেছে, শুরুতে 1 ইঞ্চির কম থেকে এখন সাধারণত ব্যবহৃত 12 ইঞ্চি (প্রায় 300 মিমি) পর্যন্ত, এবং 14 ইঞ্চি বা 15 ইঞ্চিতে একটি পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যাচ্ছে।
চিপ উত্পাদন সাধারণত পাঁচটি পর্যায়ে বিভক্ত: সিলিকন ওয়েফার প্রস্তুতি, সিলিকন ওয়েফার উত্পাদন, চিপ পরীক্ষা/পিকিং, সমাবেশ এবং প্যাকেজিং এবং চূড়ান্ত পরীক্ষা।
(1)সিলিকন ওয়েফার প্রস্তুতি:
কাঁচামাল তৈরি করতে, সিলিকন বালি থেকে নিষ্কাশন করা হয় এবং পরিশোধিত করা হয়। একটি বিশেষ প্রক্রিয়া উপযুক্ত ব্যাসের সিলিকন ইঙ্গট তৈরি করে। তারপর মাইক্রোচিপ তৈরির জন্য পাতলা সিলিকন ওয়েফারে ইনগটগুলি কাটা হয়।
ওয়েফারগুলি নির্দিষ্ট স্পেসিফিকেশনের জন্য প্রস্তুত করা হয়, যেমন রেজিস্ট্রেশন প্রান্তের প্রয়োজনীয়তা এবং দূষণের মাত্রা।
(2)সিলিকন ওয়েফার উত্পাদন:
চিপ ম্যানুফ্যাকচারিং নামেও পরিচিত, বেয়ার সিলিকন ওয়েফার সিলিকন ওয়েফার ম্যানুফ্যাকচারিং প্ল্যান্টে আসে এবং তারপর বিভিন্ন পরিষ্কার, ফিল্ম গঠন, ফটোলিথোগ্রাফি, এচিং এবং ডোপিং ধাপের মধ্য দিয়ে যায়। প্রক্রিয়াকৃত সিলিকন ওয়েফারে সিলিকন ওয়েফারে স্থায়ীভাবে খোদাই করা সমন্বিত সার্কিটের একটি সম্পূর্ণ সেট রয়েছে।
(৩)সিলিকন ওয়েফারের পরীক্ষা এবং নির্বাচন:
সিলিকন ওয়েফার উত্পাদন সম্পন্ন হওয়ার পরে, সিলিকন ওয়েফারগুলি পরীক্ষা/বাছাই এলাকায় পাঠানো হয়, যেখানে পৃথক চিপগুলি পরীক্ষা করা হয় এবং বৈদ্যুতিকভাবে পরীক্ষা করা হয়। গ্রহণযোগ্য এবং অগ্রহণযোগ্য চিপগুলি তারপর বাছাই করা হয়, এবং ত্রুটিপূর্ণ চিপগুলি চিহ্নিত করা হয়।
(4)সমাবেশ এবং প্যাকেজিং:
ওয়েফার পরীক্ষা/বাছাই করার পরে, ওয়েফারগুলি একটি প্রতিরক্ষামূলক টিউব প্যাকেজে পৃথক চিপগুলি প্যাকেজ করার জন্য সমাবেশ এবং প্যাকেজিং ধাপে প্রবেশ করে। সাবস্ট্রেটের পুরুত্ব কমাতে ওয়েফারের পিছনের দিকটি মাটিতে থাকে।
প্রতিটি ওয়েফারের পিছনে একটি মোটা প্লাস্টিকের ফিল্ম সংযুক্ত করা হয়, এবং তারপর একটি হীরা-টিপ করা করাত ব্লেড ব্যবহার করা হয় সামনের দিকের স্ক্রাইব লাইন বরাবর প্রতিটি ওয়েফারের চিপগুলিকে আলাদা করতে।
সিলিকন ওয়েফারের পিছনের প্লাস্টিকের ফিল্মটি সিলিকন চিপকে পড়ে যাওয়া থেকে রক্ষা করে। অ্যাসেম্বলি প্ল্যান্টে, একটি অ্যাসেম্বলি প্যাকেজ তৈরি করতে ভাল চিপগুলি চাপা বা খালি করা হয়। পরে, চিপটি একটি প্লাস্টিক বা সিরামিক শেলে সিল করা হয়।
(5)চূড়ান্ত পরীক্ষা:
চিপের কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে, প্রতিটি প্যাকেজযুক্ত ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট প্রস্তুতকারকের বৈদ্যুতিক এবং পরিবেশগত বৈশিষ্ট্যগত পরামিতি প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করার জন্য পরীক্ষা করা হয়। চূড়ান্ত পরীক্ষার পরে, চিপটি একটি নির্দিষ্ট স্থানে সমাবেশের জন্য গ্রাহকের কাছে পাঠানো হয়।
2.2 প্রক্রিয়া বিভাগ
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট উত্পাদন প্রক্রিয়া সাধারণত বিভক্ত করা হয়:
সম্মুখ প্রান্ত: ফ্রন্ট-এন্ড প্রক্রিয়াটি সাধারণত ট্রানজিস্টরের মতো ডিভাইসগুলির উত্পাদন প্রক্রিয়াকে বোঝায়, যার মধ্যে প্রধানত বিচ্ছিন্নতা, গেটের গঠন, উত্স এবং ড্রেন, যোগাযোগের গর্ত ইত্যাদির গঠন প্রক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত।
ব্যাক-এন্ড: ব্যাক-এন্ড প্রক্রিয়াটি মূলত আন্তঃসংযোগ লাইনের গঠনকে বোঝায় যা চিপের বিভিন্ন ডিভাইসে বৈদ্যুতিক সংকেত প্রেরণ করতে পারে, প্রধানত আন্তঃসংযোগ লাইনের মধ্যে অস্তরক জমা, ধাতব লাইন গঠন এবং সীসা প্যাড গঠনের মতো প্রক্রিয়াগুলি সহ।
মাঝামাঝি পর্যায়: ট্রানজিস্টরের কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য, 45nm/28nm-এর পরে উন্নত প্রযুক্তির নোডগুলি হাই-কে গেট ডাইলেক্ট্রিকস এবং মেটাল গেট প্রসেস ব্যবহার করে এবং ট্রানজিস্টর সোর্স এবং ড্রেন স্ট্রাকচার প্রস্তুত হওয়ার পরে রিপ্লেসমেন্ট গেট প্রসেস এবং স্থানীয় ইন্টারকানেক্ট প্রসেস যোগ করে। এই প্রক্রিয়াগুলি ফ্রন্ট-এন্ড প্রক্রিয়া এবং ব্যাক-এন্ড প্রক্রিয়ার মধ্যে থাকে এবং প্রথাগত প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যবহৃত হয় না, তাই তাদের মধ্য-পর্যায়ের প্রক্রিয়া বলা হয়।
সাধারণত, কন্টাক্ট হোল প্রস্তুতি প্রক্রিয়া হল ফ্রন্ট-এন্ড প্রক্রিয়া এবং ব্যাক-এন্ড প্রক্রিয়ার মধ্যে বিভাজন রেখা।
যোগাযোগ গর্ত: প্রথম স্তরের ধাতব আন্তঃসংযোগ লাইন এবং সাবস্ট্রেট ডিভাইসকে সংযুক্ত করতে সিলিকন ওয়েফারে উল্লম্বভাবে খোদাই করা একটি গর্ত। এটি টাংস্টেনের মতো ধাতু দিয়ে ভরা হয় এবং ডিভাইস ইলেক্ট্রোডকে ধাতব আন্তঃসংযোগ স্তরে নিয়ে যেতে ব্যবহৃত হয়।
গর্ত মাধ্যমে: এটি ধাতু আন্তঃসংযোগ লাইনের দুটি সন্নিহিত স্তরের মধ্যে সংযোগ পথ, দুটি ধাতব স্তরের মধ্যে অস্তরক স্তরে অবস্থিত এবং সাধারণত তামার মতো ধাতু দিয়ে ভরা হয়।
ব্যাপক অর্থে:
ফ্রন্ট-এন্ড প্রক্রিয়া: একটি বিস্তৃত অর্থে, ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট উত্পাদন পরীক্ষা, প্যাকেজিং এবং অন্যান্য পদক্ষেপগুলি অন্তর্ভুক্ত করা উচিত। টেস্টিং এবং প্যাকেজিংয়ের সাথে তুলনা করে, কম্পোনেন্ট এবং ইন্টারকানেক্ট ম্যানুফ্যাকচারিং হল ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ম্যানুফ্যাকচারিং এর প্রথম অংশ, সম্মিলিতভাবে ফ্রন্ট-এন্ড প্রসেস হিসাবে উল্লেখ করা হয়;
ব্যাক-এন্ড প্রক্রিয়া: টেস্টিং এবং প্যাকেজিংকে ব্যাক-এন্ড প্রক্রিয়া বলা হয়।
3. পরিশিষ্ট
SMIF: স্ট্যান্ডার্ড মেকানিক্যাল ইন্টারফেস
AMHS: স্বয়ংক্রিয় উপাদান হস্তান্তর সিস্টেম
OHT: ওভারহেড হোস্ট ট্রান্সফার
FOUP：ফ্রন্ট ওপেনিং ইউনিফাইড পড, এক্সক্লুসিভ টু 12 ইঞ্চি（300mm） ওয়েফার
আরো গুরুত্বপূর্ণ,সেমিসেরা দিতে পারেগ্রাফাইট অংশ, নরম/অনমনীয় অনুভূত,সিলিকন কার্বাইড অংশ, সিভিডি সিলিকন কার্বাইড অংশ, এবংSiC/TaC প্রলিপ্ত অংশ30 দিনের মধ্যে সম্পূর্ণ অর্ধপরিবাহী প্রক্রিয়া সহ।আমরা আন্তরিকভাবে চীনে আপনার দীর্ঘমেয়াদী অংশীদার হওয়ার জন্য উন্মুখ।
পোস্ট সময়: আগস্ট-15-2024