Các thiết bị trực tiếp bóng đá nét được chế tạo theo một loạt quy trình chế tạo nano được thực hiện trên bề mặt chất nền làm từ silicon đơn tinh thể có độ tinh khiết cao Những chất nền này thường được gọi là tấm waferCác tấm trực tiếp bóng đá nét thường được sử dụng bao gồm loại 300 mm, cung cấp khả năng thu nhỏ nâng cao cần thiết cho các thiết bị tiên tiến và loại 200 mm, phù hợp hơn với hoạt động sản xuất hỗn hợp, lô nhỏ cần thiết cho các thiết bị cho Internet of Things (IoT)
1 Dọn dẹp
Các tấm silicon tạo thành đế của chất trực tiếp bóng đá nét được làm sạch Ngay cả một miếng wafer bị nhiễm bẩn nhẹ cũng có thể gây ra lỗi trong mạch điện Do đó, các tác nhân hóa học được sử dụng để loại bỏ mọi chất ô nhiễm, từ các hạt siêu mịn đến lượng nhỏ dư lượng hữu cơ hoặc kim loại được tạo ra trong quá trình sản xuất hoặc các lớp oxit tự nhiên không mong muốn được tạo ra do tiếp xúc với không khí
Các lớp màng mỏng oxit silic, nhôm và các kim loại khác sẽ trở thành vật liệu mạch được hình thành trên tấm trực tiếp bóng đá nét
3 Làm sạch sau lắng đọng
Các hạt nhỏ bám vào tấm trực tiếp bóng đá nét sau khi lắng đọng màng được loại bỏ bằng chổi hoặc Nanospray với nước khử ion hoặc các phương pháp làm sạch vật lý khác
Bề mặt wafer được phủ một lớp điện trở (hóa chất cảm quang) Sau đó, tấm trực tiếp bóng đá nét được quay tròn, tạo thành một lớp điện trở đồng nhất trên bề mặt tấm trực tiếp bóng đá nét nhờ lực ly tâm
Tấm trực tiếp bóng đá nét được phơi sáng bằng cách sử dụng bức xạ cực tím sâu bước sóng ngắn chiếu qua một mặt nạ có hình mạch điện đã được hình thành trên đó Chỉ những vùng của lớp cản tiếp xúc với ánh sáng mới trải qua sự thay đổi cấu trúc, từ đó chuyển hoa văn sang tấm trực tiếp bóng đá nét Có nhiều đơn vị phơi sáng khác nhau, bao gồm các bước, phơi sáng nhiều chip cùng một lúc và máy quét, phơi sáng tấm trực tiếp bóng đá nét bằng cách sử dụng một khe mà qua đó ánh sáng được chiếu lên tấm trực tiếp bóng đá nét
6 Phát triển
Nhà phát triển được phun lên tấm wafer, hòa tan các vùng tiếp xúc với ánh sáng và để lộ màng mỏng trên bề mặt wafer Các vùng điện trở còn lại chưa được lộ ra tại thời điểm này sẽ trở thành mặt nạ cho quá trình ăn mòn tiếp theo và mẫu điện trở đó sẽ trở thành mẫu trên lớp bên dưới
Trong khắc ướt, màng mỏng lộ ra trên lớp bề mặt được hòa tan bằng cách sử dụng các hóa chất, chẳng hạn như axit hydrofluoric hoặc axit photphoric và được loại bỏ Điều này tạo thành mô hình Ngoài ra còn có một phương pháp khắc khô trong đó bề mặt wafer bị bắn phá bởi các nguyên tử ion hóa để loại bỏ lớp màng
Để mang lại đặc tính trực tiếp bóng đá nét của chất nền silicon, các tạp chất, chẳng hạn như ion photpho hoặc boron, được cấy vào các tấm trực tiếp bóng đá nét
9Kích hoạt
Xử lý nhiệt được thực hiện bằng cách sử dụng đèn flash hoặc bức xạ laze để kích hoạt các ion pha tạp được cấy trong tấm trực tiếp bóng đá nét Cần phải kích hoạt tức thời để tạo ra các bóng trực tiếp bóng đá nét siêu nhỏ trên đế
WResist có thể được loại bỏ tại trạm ướt, sử dụng hóa chất để loại bỏ điện trở hoặc bằng tro hóa, loại bỏ điện trở bằng cách tạo ra phản ứng hóa học sử dụng khí Tấm wafer được làm sạch sau khi tro hóa
Tấm wafer được tách thành các chip riêng lẻ (cắt hạt), các chip được kết nối với khung kim loại gọi là khung chì bằng dây kim loại (liên kết dây) và sau đó được bọc trong vật liệu nhựa epoxy (đóng gói)