Dans le processus de fabrication ASIC : Du design à la livraison.

La conception et la fabrication de circuits intégrés (ASIC) sont un processus complexe qui nécessite une planification et une exécution méticuleuses. Cet article de blog vous guidera à travers les différentes étapes de la conception et de la fabrication des ASIC, de la conception à la livraison. À la fin de cet article, vous devriez avoir une meilleure compréhension de la façon dont les ASIC sont fabriqués et des éléments qui entrent dans leur fabrication. Commençons !

Le processus commence par la conception du circuit intégré (CI)

La création d’un circuit intégré nécessite un processus de conception complexe. Il commence par la conception du CI lui-même, ce qui implique de spécifier directement des paramètres tels que les opérations logiques, les portes, les chemins et d’autres caractéristiques. Après simulation et vérification pour garantir l’exactitude du modèle, on passe à la fabrication qui consiste à déposer des couches de matériaux sur un substrat de plaquette de silicium – tels que du polysilicium, de l’aluminium, du dioxyde de silicium – pour créer des transistors et d’autres composants actifs qui exécutent des fonctions spécifiques. Enfin, l’assemblage réunit tous les composants sous une forme finalisée prête à être livrée aux clients. Ce processus rigoureux permet une grande personnalisation des ASIC modernes qui peuvent être adaptés à une utilisation dans de nombreux secteurs industriels.

Ensuite, un photomasque est créé. Il s’agit d’un gabarit qui servira à transférer la conception du CI sur la plaquette de silicium lors de l’étape suivante

La fabrication d’un ASIC est un processus en plusieurs étapes, qui implique la création de photomasques pour transférer avec précision la conception du CI sur une plaquette de silicium. Dans cette étape cruciale suivante, des photomasques sont créés et utilisés comme gabarits pour transférer les données sur la plaquette. Cela garantit que les ASIC créés conservent une échelle minutieusement petite, une précision dans leurs composants électriques et des performances fiables. Étant donné que la fabrication d’ASIC est si spécifique et complexe, suivre chaque étape avec précision est essentiel pour obtenir des ASIC avec des résultats efficaces à chaque fois.

Ensuite, la plaquette de silicium est recouverte d’une couche de matériau photosensible appelé résine photosensible

La fabrication d’ASIC est un processus hautement technique nécessitant plusieurs étapes complexes. L’une des étapes les plus critiques consiste à recouvrir une plaquette de silicium d’un matériau spécial photosensible appelé résine photosensible. La résine photosensible forme une couche essentielle lors de la production d’ASIC car elle nous permet de transférer des motifs sur la puce et de délimiter chaque couche ou dispositif sur sa surface. Sa présence est nécessaire pour que les ASIC fonctionnent correctement, ce qui en fait une étape importante dans la fabrication d’ASIC.

En utilisant le photomasque comme guide, une lumière ultraviolette illumine et expose certaines parties de la résine photosensible pour créer des motifs sur la surface de la plaquette

En utilisant des processus de fabrication d’ASIC basés sur la photolithographie, une technique incroyablement précise est utilisée pour reproduire une conception spécifique sur la surface de la plaquette. Au cœur de cette méthode se trouve le photomasque, un tissu qui a subi un travail de photolithographie extrême pour qu’il puisse servir de guide efficace pour la lumière ultraviolette. Cette lumière UV traversera et exposera des régions sélectionnées de la résine photosensible, permettant de créer des motifs porteurs des caractéristiques souhaitées sur la plaquette avec une précision et un niveau de détail extraordinaires.

Les zones exposées de la résine photosensible sont retirées, laissant une image négative de la structure IC souhaitée sur la surface de la plaquette

La fabrication d’ASIC implique plusieurs étapes précises, dont la plus cruciale est la création d’une structure de circuit intégré sur la surface de la plaquette. Pour ce faire, une résine photosensible initiale est appliquée pour former une image positive du motif souhaité sur la plaquette. Les zones exposées sont ensuite retirées, ce qui laisse une image négative de ce motif – exactement ce qui est nécessaire pour la fabrication réussie des ASIC. Ce processus permet une précision extraordinaire lors de la production d’ASIC et est essentiel pour permettre aux ingénieurs de créer des composants électroniques qui fonctionnent de manière fiable dans différentes conditions.

Il est maintenant temps de graver des parties de silicium sous-jacent pour former des éléments tels que des transistors et des interconnexions selon ce motif à l’aide de différentes méthodes telles que la gravure plasma ou le dépôt chimique en phase vapeur (CVD)

L’étape suivante du processus moderne de fabrication de circuits électroniques consiste à graver de grandes zones de silicium sous-jacent pour créer divers composants tels que des transistors et des interconnexions. Diverses méthodes peuvent être utilisées pour y parvenir, de la gravure plasma au dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Chacun de ces processus offre des avantages distincts pour certains types de caractéristiques, permettant des ajustements minutieux qui améliorent les performances des appareils électroniques d’aujourd’hui. Avec une connaissance approfondie et une expérience, des spécialistes qualifiés peuvent tirer le meilleur parti de ces techniques puissantes pour construire des produits de qualité.

Conclusion

Le processus de fabrication de circuits intégrés est complexe et nécessite du matériel coûteux et du personnel formé. Cependant, en comprenant les bases de la fabrication des circuits intégrés, vous pouvez apprécier l’exploit extraordinaire d’ingénierie qui entre dans la création de ces petits appareils qui alimentent notre monde moderne.