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智能手机瘦身方案 - 芯片不断瘦身,唯有靠真空

  【康沃真空网】当今,微芯片生产中使用的一些结构尺寸达到纳米量级。哪怕是最微小的尘埃颗粒,甚至气体分子,都不得对其产生干扰。此时就需使用真空将它们清除干净。

  如今,没有微芯片(几乎)就寸步难行。从汽车和生产工厂,到智能手机,甚至咖啡机,这些微型计算机无处不在。正是有了它们,我们现在方可只需轻触一下按钮或轻扫一下屏幕,即可实现众多功能。在此背后,是各个极小单元中的强大计算能力。芯片制造商目前主要使用 14 纳米技术,这意味着最小的功能单元尺寸只有 14 纳米。相比之下,一根针头的直径约为 100 万纳米。

智能手机瘦身方案 - 芯片不断瘦身,唯有靠真空

  卡盘和真空锁

  其尺寸如此之小,一粒尘埃无异于一块巨石。因此,生产在经过空气过滤的洁净室中进行, 人员和物品只能在进行彻底清洁后通过一间气闸室进入。真空也用于后者,以通过负压吸走表面的灰尘颗粒。

  洁净室本身存在轻微超压,这意味着任何东西都无法进入,即使发生泄漏。洁净室所需的恒定气流从上方供应。相应的萃取装置位于洁净室的夹层楼板中。作为芯片基本材料的硅晶片,在各个制造步骤过程中都会使用真空夹持装置(卡盘)予以固定,以保护材料。

  分子和离子

  到这里为止,我们讲的都是粗真空。但对于制造极其微小的结构,则需要高真空。例如,利用高真空使金属沉积到硅晶片上。一方面,所用金属沸点相对较低。另一方面,即使是最小的夹杂物,甚至是空气气体分子,也会损害薄片层的导电性。离子注入亦是如此。在此工艺中,离子在电场中加速运动,被引导到晶片上并置于晶格中。

  没有真空,EUV 光刻也就无从实现。此相对较新的工艺使用波长非常短的极紫外光来显示晶片上特别小的结构。EUV 光传播几毫米后就会被空气完全吸收。只有在真空度非常高时,它才能畅通无阻地传播。此技术和类似方法是很多发展的先决条件,例如,让我们的智能手机变得越来越薄,同时提供不断增强的性能。
 

标签: 真空  

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