מה קשה לדמיין את קיומו של האדם המודרני בלעדיו? כמובן, בלי טכנולוגיה מודרנית. יש דברים שנכנסו כל כך לחיינו, אז נעשה משעמם. אינטרנט, טלוויזיה, מיקרוגל, מקררים, מכונות כביסה - בלי זה קשה לדמיין את העולם המודרני, וכמובן, את עצמכם בו.

מה הופך כמעט את כל הטכנולוגיה של ימינו באמת לשימושית והכרחית?

איזו המצאה סיפקה את ההזדמנויות הגדולות ביותר להתקדמות?

אחת התגליות הבלתי ניתנות להחלפה של האדם היא הטכנולוגיה של ייצור מעגלי מיקרו.

בזכותה הטכנולוגיה המודרנית כל כך קטנה. זה קומפקטי ונוח.

כולנו יודעים שמספר עצום של דברים המורכבים מעגלי מיקרו יכולים להשתלב בבית. רבים מהם נכנסים לכיס המכנסיים שלך וקל משקל.

שביל קוצני

כדי להשיג תוצאה ולקבל מעגל מיקרו, מדענים עבדו שנים רבות. המעגלים הראשוניים היו אדירים בסטנדרטים של ימינו, הם היו גדולים וכבדים יותר מהמקרר, למרות העובדה שהמקרר המודרני אינו מורכב כולו מתכניות מורכבות ומבלבלות. שום דבר מהסוג! יש לו אחד קטן, אך מעולה בשימושיותו, ישן ומגושם. התגלית עשתה התזת, והעניקה תנופה להמשך התפתחות המדע והטכנולוגיה, נעשתה פריצת דרך. ציוד ייצור שבבים שוחרר.

ציוד

ייצור מעגלי מיקרו הוא משימה קשה, אך היתרון של האדם הוא אותן טכנולוגיות שמפשטות את משימת הייצור ככל האפשר. למרות המורכבות, מספר עצום של שבבים משוחררים מדי יום ברחבי העולם. הם משתפרים כל הזמן, מקבלים תכונות חדשות ומאפיינים משופרים. כיצד נוצרות מערכות קטנות אך חכמות אלה? זה נעזר בציוד לייצור מעגלי מיקרו, שלמעשה נדון בהמשך.

בעת יצירת מעגלי מיקרו משתמשים במערכות תצהיר אלקטרוכימיות, בתאי כביסה, בתאי חמצון במעבדה, במערכות אלקטרודות להפקדת נחושת, בפוליטוגרפיקה ובציוד טכנולוגי אחר.

ציוד פוטוליטוגרפי הוא היקר והמדויק ביותר בהנדסת מכונות. זה אחראי על יצירת תמונות על מצע סיליקון כדי ליצור את הטופולוגיה המיועדת למיקרו-מעגלים. פוטורסיסט מוחל על שכבה דקה של החומר, אשר לאחר מכן מוקרנים בעזרת מסכת פוטו ומערכת אופטית. בתהליך פעולת ציוד ישנה ירידה בגודל אלמנטים לתמונה.

במערכות מיצוב, התפקיד המוביל ממלא על ידי מנוע חשמלי ליניארי ואינטרפרומטר לייזר, שלעתים קרובות יש משוב. אבל, למשל, בטכנולוגיה שפיתחה מעבדת מוסקבה אמפורה, קשר כזה נעדר. לציוד ביתי זה תנועה מדויקת יותר וחזרה חלקה משני הצדדים, מה שמבטל את האפשרות של התנגשות.

פילטרים מיוחדים מגנים על המסכה מפני חום שמגיע מהאזור האולטרה סגול העמוק, ומעבירים את הטמפרטורה למשך 1000 מעלות למשך חודשי פעולה רבים.

יונים בעלי אנרגיה נמוכה הם בעלי שליטה כאשר מוחלים על ציפויים רב שכביים. בעבר, עבודה זו בוצעה אך ורק על ידי התזת magnetron.

טכנולוגיית ייצור שבבים

כל תהליך היצירה מתחיל בבחירת גבישים מוליכים למחצה. הרלוונטי ביותר הוא סיליקון. מנקה רקיק מוליכים למחצה דק לפני שמופיעה בו תמונת מראה.בעתיד, פוטוליטוגרפיה המשתמשת בקרינה אולטרה סגולה בעת החלת תבנית תהיה שלב יצירה חובה. זה עוזר למכונה לייצור מעגלי מיקרו.

מה זה מיקרו-שבב? זו עוגה שכבתית שכזו העשויה מפלים סיליקון דקים. לכל אחד מהם יש דפוס ספציפי. תמונה זו ממש נוצרת בשלב הפוטוליטוגרפיה. צלחות מונחות בזהירות בציוד מיוחד עם טמפרטורות העולות על 700 מעלות. לאחר הירי נשטפים במים.

תהליך יצירת פלטה רב שכבתית נמשך עד שבועיים. הפוטוליטוגרפיה מתבצעת פעמים רבות עד להשגת התוצאה הרצויה.

יצירת מעגלי מיקרו ברוסיה

למדענים מקומיים בענף זה יש גם טכנולוגיה משלהם לייצור מעגלי מיקרו דיגיטליים. צמחים מהפרופיל המקביל פועלים ברחבי הארץ. בתפוקה, המאפיינים הטכניים אינם נחותים ממתחרים ממדינות אחרות. הם מעדיפים מעגלי מיקרו רוסיים בכמה מדינות. הכל בזכות המחיר הקבוע, שהוא פחות מזה של היצרנים המערביים.

רכיבים הכרחיים לייצור מעגלי מיקרו באיכות גבוהה

מעגלי מיקרו נוצרים בחדרים המאובזרים במערכות השולטות על טוהר האוויר. בכל שלב היצירה, פילטרים מיוחדים אוספים מידע ומעבדים אוויר, ובכך הופכים אותו לנקי יותר מאשר בחדרי ניתוח. עובדים לובשים אוברולים מגנים מיוחדים, אשר לרוב מצוידים במערכת אספקת חמצן פנימית.

ייצור שבבים הוא עסק רווחי. מומחים טובים בתחום זה תמיד מבוקשים. כמעט כל האלקטרוניקה מופעלת באמצעות מיקרו-שבבים. הם מצוידים במכוניות מודרניות. חללית לא הייתה יכולה לתפקד ללא נוכחות מעגלי מיקרו בהם. תהליך ההשגה משתפר באופן קבוע, האיכות משתפרת, האפשרויות מתרחבות, חיי המדף הולכים וגדלים. מיקרו-שבבים יהיו רלוונטיים במשך עשרות ואף מאות שנים רבות. המשימה העיקרית שלהם היא להביא יתרונות על כדור הארץ ומחוצה לו.