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1. सिंगल क्रिस्टल वेफर कैसे बनाएं

पहला चरण धातुकर्म शुद्धिकरण है, जिसमें कार्बन जोड़ना और रेडॉक्स का उपयोग करके सिलिकॉन ऑक्साइड को 98% या अधिक शुद्धता वाले सिलिकॉन में परिवर्तित करना शामिल है।पर्याप्त शुद्ध धातु प्राप्त करने के लिए अधिकांश धातुओं, जैसे लोहा या तांबा, को इस तरह से परिष्कृत किया जाता है।हालाँकि, 98% अभी भी चिप निर्माण के लिए पर्याप्त नहीं है और इसमें और सुधार की आवश्यकता है।इसलिए, सेमीकंडक्टर प्रक्रिया के लिए आवश्यक उच्च-शुद्धता पॉलीसिलिकॉन प्राप्त करने के लिए आगे शुद्धिकरण के लिए सीमेंस प्रक्रिया का उपयोग किया जाएगा।
अगला कदम क्रिस्टल को खींचना है।सबसे पहले, पहले प्राप्त उच्च शुद्धता वाले पॉलीसिलिकॉन को पिघलाकर तरल सिलिकॉन बनाया जाता है।इसके बाद, बीज सिलिकॉन के एक क्रिस्टल को तरल सतह के संपर्क में लाया जाता है और घूमते हुए धीरे-धीरे ऊपर की ओर खींचा जाता है।एकल क्रिस्टल बीज की आवश्यकता का कारण यह है कि, एक व्यक्ति की तरह ही, सिलिकॉन परमाणुओं को भी पंक्तिबद्ध करने की आवश्यकता होती है ताकि उनके बाद आने वाले लोग जान सकें कि सही तरीके से पंक्तिबद्ध कैसे होना है।अंत में, जब सिलिकॉन परमाणु तरल सतह छोड़ देते हैं और जम जाते हैं, तो बड़े करीने से व्यवस्थित एकल क्रिस्टल सिलिकॉन स्तंभ पूरा हो जाता है।
लेकिन 8" और 12" क्या दर्शाते हैं?वह हमारे द्वारा उत्पादित खंभे के व्यास का उल्लेख कर रहा है, वह हिस्सा जो सतह के उपचार के बाद एक पेंसिल शाफ्ट जैसा दिखता है और पतले वेफर्स में काटा जाता है।बड़े वेफर्स बनाने में क्या कठिनाई है?जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, वेफर्स बनाने की प्रक्रिया मार्शमैलोज़ बनाने, घूमने और उन्हें आकार देने जैसी है।जिसने भी पहले मार्शमैलोज़ बनाया है, उसे पता होगा कि बड़े, ठोस मार्शमैलोज़ बनाना बहुत मुश्किल है, और यही बात वेफर खींचने की प्रक्रिया पर भी लागू होती है, जहां रोटेशन की गति और तापमान नियंत्रण वेफर की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं।परिणामस्वरूप, आकार जितना बड़ा होगा, गति और तापमान की आवश्यकताएं उतनी ही अधिक होंगी, जिससे 8" वेफर की तुलना में उच्च गुणवत्ता वाले 12" वेफर का उत्पादन करना और भी कठिन हो जाएगा।

वेफर का उत्पादन करने के लिए, वेफर को क्षैतिज रूप से वेफर्स में काटने के लिए एक डायमंड कटर का उपयोग किया जाता है, जिसे चिप निर्माण के लिए आवश्यक वेफर्स बनाने के लिए पॉलिश किया जाता है।अगला कदम घरों की स्टैकिंग या चिप निर्माण है।आप चिप कैसे बनाते हैं?
2.सिलिकॉन वेफर्स क्या हैं, इससे परिचित होने के बाद, यह भी स्पष्ट है कि आईसी चिप्स का निर्माण लेगो ब्लॉकों के साथ एक घर बनाने जैसा है, उन्हें परत दर परत ढेर करके अपने इच्छित आकार का निर्माण करें।हालाँकि, घर बनाने के लिए कई चरण होते हैं और यही बात आईसी विनिर्माण के लिए भी लागू होती है।आईसी के निर्माण में क्या कदम शामिल हैं?निम्नलिखित अनुभाग आईसी चिप निर्माण की प्रक्रिया का वर्णन करता है।

शुरू करने से पहले, हमें यह समझने की ज़रूरत है कि आईसी चिप क्या है - आईसी, या इंटीग्रेटेड सर्किट, जैसा कि इसे कहा जाता है, डिज़ाइन किए गए सर्किट का एक ढेर है जिसे एक स्टैक्ड फैशन में एक साथ रखा जाता है।ऐसा करके, हम सर्किट को जोड़ने के लिए आवश्यक क्षेत्र की मात्रा को कम कर सकते हैं।नीचे दिया गया चित्र एक आईसी सर्किट का 3डी आरेख दिखाता है, जिसे एक घर के बीम और स्तंभों की तरह संरचित देखा जा सकता है, जो एक के ऊपर एक रखे हुए हैं, यही कारण है कि आईसी विनिर्माण की तुलना एक घर बनाने से की जाती है।

ऊपर दिखाए गए आईसी चिप के 3डी अनुभाग से, नीचे का गहरा नीला भाग पिछले अनुभाग में प्रस्तुत वेफर है।लाल और मिट्टी के रंग के हिस्से वे हैं जहां आईसी बनाई जाती है।

सबसे पहले, लाल भाग की तुलना किसी ऊंची इमारत के भूतल हॉल से की जा सकती है।भूतल लॉबी इमारत का प्रवेश द्वार है, जहां पहुंच प्राप्त होती है, और अक्सर यातायात को नियंत्रित करने के मामले में अधिक कार्यात्मक होती है।इसलिए इसे अन्य मंजिलों की तुलना में बनाना अधिक जटिल है और अधिक चरणों की आवश्यकता होती है।आईसी सर्किट में, यह हॉल लॉजिक गेट परत है, जो संपूर्ण आईसी का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो पूरी तरह कार्यात्मक आईसी चिप बनाने के लिए विभिन्न लॉजिक गेटों को जोड़ता है।

पीला भाग सामान्य फर्श की तरह होता है।भूतल की तुलना में, यह बहुत जटिल नहीं है और एक मंजिल से दूसरे मंजिल तक ज्यादा बदलाव नहीं होता है।इस मंजिल का उद्देश्य लाल खंड में लॉजिक गेटों को एक साथ जोड़ना है।इतनी सारी परतों की आवश्यकता का कारण यह है कि एक साथ जोड़ने के लिए बहुत सारे सर्किट हैं और यदि एक परत सभी सर्किटों को समायोजित नहीं कर सकती है, तो इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए कई परतों को ढेर करना होगा।इस मामले में, वायरिंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए विभिन्न परतें ऊपर और नीचे जुड़ी हुई हैं।