O le Matafaioi Fa'apitoa o le Brown Fused Alumina Micropowder i le Alamanuia Semiconductor
Uo e, o le asō o le a tatou talanoa ai e uiga i se mea e faigata ma faigofie—pauta alumina enaena ua fa'afefiloiAtonu e te leʻi faʻalogo i ai, ae o masini sili ona tāua ma maaleale i lau telefoni ma le uati atamai, aʻo leʻi gaosia, atonu na feagai ma lea tulaga. O le taʻua o le "fai teuteu sili" o le masini e le o se faʻatelega.
Aua le mafaufau i ai o se meafaigaluega ma'a'a e pei o se ma'a olo. I le lalolagi o semiconductors, e iai sona sao maaleale e pei o se micro-sculptor e fa'aogaina ai ni nai naifi tipi.
I. O le “Fa'atagata o Foliga” o le Chip: Aiseā e Tāua ai le oloina?
Se'i o tatou malamalama muamua i le mea e tasi: e lē ola sa'o ni fasi mea i luga o le eleele mafolafola. E "fausia" i lea vaega ma lea vaega i luga o se silicon wafer mafolafola e matuā mama (lea tatou te ta'ua o le "wafer"), e pei o le fausiaina o se fale. O lenei "fale" e tele ona fola, ma o le eletise i luga o fola ta'itasi e manifinifi nai lo le tasi vaeafe o le mafiafia o se lauulu o le tagata.
O le faʻafitauli la lenei: a e fausia se fola fou, afai e fai si lē tutusa o le faʻavae—le fogāeleele o le fola muamua—e tusa lava pe i ai se mea e oso aʻe e pei o se atomu, e mafai ona mafua ai ona piʻo le fale atoa, puʻupuʻu le eletise, ma lē mafai ai ona faʻaaogaina ni fasi laupapa. E lē o se mea e malie ai le leiloa o le fale.
O le mea lea, a maeʻa ona faia fola taʻitasi, e tatau ona tatou faia se "faʻamamāina" maeʻaeʻa ma le "faʻalaugatasi." O lenei faiga e iai sona igoa matagofie: "Chemical Mechanical Planarization," ua faapuupuuina o le CMP. E ui e foliga faigata le igoa, ae e le faigata ona malamalama i le mataupu faavae: o se tuufaatasiga o le ele o vailaʻau ma le oloina faʻamekanika.
E faʻaaogaina e le vailaʻau "punch" se vai faʻapala faapitoa e faʻamalūlūina ma ʻele ai le mea e aveese, ma faʻamalū atili ai.
E amata ona fa'aaoga le "punch" fa'amekanika—pauta laiti korundum enaenaO lana galuega o le faʻaaogaina lea o metotia faʻaletino e "valu" ese ai ma le saʻo ma le tutusa le mea ua "faʻamaluluina" e ala i le faiga faʻakemikolo.
Atonu e te fesili, ona o le tele o mea fa'a'a'a o lo'o maua, aiseā ua filifilia ai lenei mea? O le mea lea e a'afia ai ona uiga tulaga ese.
II. “Pauta Fa'a-Maikoroni e Le'o Fa'a-Maikoroni”: O le Tomai Tulaga Ese o le Alumina Fa'afefiloi Enaena
I le pisinisi semiconductor, o le pauta enaena ua fa'afefiloi i le alumina micronized e fa'aaogaina e le o se oloa masani. O se iunite "malosiaga fa'apitoa", ua filifilia ma fa'aleleia ma le fa'aeteete.
Muamua lava, e faigata tele, ae e lē o se mea faatamala.Alumina enaena ua fa'afefiloiE lona lua le ma'a'a o le 's i le taimane, e sili atu nai lo le lava e taulimaina ai mea e masani ona fa'aaogaina e pei o le silicon, silicon dioxide, ma le tungsten. Ae o le mea taua, o lona ma'a'a o se ma'a'a "malosi". E le pei o nisi mea e sili atu ona ma'a'a (e pei o le taimane) e faigofie ona gaui i lalo o le mamafa, o le alumina enaena ua fa'afefiloi e fa'atumauina lona tulaga lelei a'o fa'amautinoa le malosi o le tipiina, ma 'alofia ai le avea ma se "elemene fa'aleagaina."
Lua, o lona lapo'a manifinifi e mautinoa ai le tutusa o le tipiina. O le itu sili lea ona taua. Va'ai faalemafaufau i le taumafai e fa'apulusaina se ma'a taua i se fa'aputuga o ma'a e eseese le lapo'a. O ma'a tetele o le a i'u lava ina tu'ua ai ni lua loloto, ae o ma'a laiti atonu e laiti tele e galue ai. I faiga CMP (Chemical Mechanical Polishing), e matua le taliaina lava lenei mea. O le pauta alumina enaena ua fa'afefiloi e fa'aaogaina i semiconductors e tatau ona i ai se tufatufaga matua vaapiapi o le lapo'a o le pauta. O lona uiga e toetoe lava o vaega uma e tutusa le lapo'a. O lenei mea e mautinoa ai o le faitau afe o vaega pauta micropowder e fe'avea'i fa'atasi i luga o le fogāeleele wafer, ma fa'aogaina le mamafa tutusa e fausia ai se fogāeleele e leai se ila, ae le o se fogāeleele ua masaesae. O lenei sa'o e i le tulaga nanometer.
Tolu, o se vailaʻau "faʻamaoni" faʻakemikolo. O le gaosiga o chips e faʻaaogaina ai le tele o vailaʻau eseese, e aofia ai siosiomaga acidic ma alkaline. O le pauta alumina enaena ua faʻafefiloi e matua mautu lava i faʻakemikolo ma e le faigofie ona tali atu i isi vaega i le vai faʻapala, e taofia ai le faʻaofiina mai o ni mea leaga fou. E pei o se tagata faigaluega e galue malosi ma le faʻatauvaʻa—o le ituaiga tagata e fiafia i ai pule (inisinia).
Fa, e mafai ona pulea lona fausaga, e maua ai ni vaega "lamolemole". E mafai fo'i e le pauta alumina enaena ua fa'afefiloi lelei ona pulea le "foliga" (po'o le "foliga") o vaega. E ala i se faiga fa'apitoa, e mafai ai ona liua vaega e ma'ai ona pito i ni foliga e toetoe lava a lapotopoto pe tele-fe'avea'i. O nei vaega "lamolemole" e fa'aitiitia lelei ai le aafiaga o le "fa'a'a'a" i luga o le fogā'ele'ele o le wafer i le taimi o le tipiina, ma fa'aitiitia ai le lamatiaga o maosi.
III. Fa'aoga i le Lalolagi Moni: O le "Silent Race" i luga o le CMP Production Line
I luga o le laina gaosiga a le CMP, o wafers e taofi mau i o latou nofoaga e ni vacuum chucks, o loʻo faʻasolo i lalo le laualuga, ma oomi i luga o se polishing pad e feliuliuaʻi. O le vai polishing o loʻo i ai le pauta alumina enaena ua faʻafefiloi e faʻaauau pea ona faʻasusu, e pei o se puao manifinifi, i le va o le polishing pad ma le wafer.
I le taimi nei, ua amata ai se "tauvaga sa'o" i le lalolagi microscopic. E piliona o vaega o le pauta alumina enaena ua fa'afefiloi, i lalo o le mamafa ma le feliuliua'i, e faia ai le miliona o tipi i le tulaga nanometer i le sekone i luga o le fogā'ele'ele wafer. E tatau ona latou gaoioi fa'atasi, e pei o se 'autau pulea lelei, agai i luma ma le sologa lelei, "fa'amafolafola" vaega maualuluga ma "tu'ua gaogao" vaega maulalo.
E tatau ona filemu le faagasologa atoa e pei o se savili o le tautotogo, ae le o se afa malosi. O le tele o le malosi e mafai ona valu pe faia ni māvaevae laiti (e taʻua o le "faʻaleagaina o le eleele i lalo o le eleele"); o le le lava o le malosi e oʻo atu ai i le maualalo o le lelei ma faʻalavelaveina ai faʻasologa o gaosiga. O le mea lea, o le pulea lelei o le faʻaputuga, le tele o le fasi, ma le foliga o le pauta alumina enaena ua faʻafefiloi e fuafua tonu ai le fua ma le faʻatinoga mulimuli o le chip.
Mai le fa'apalapala muamua o le silicon wafers, i le fa'atulagaina o vaega ta'itasi o le insulating (silicon dioxide), ma mulimuli ane i le fa'apalapala o le tungsten plugs ma uaea kopa e fa'aaogaina mo le fa'afeso'ota'iina o matagaluega, o le brown fused alumina micropowder e matua'i taua lava i toetoe lava o la'asaga taua uma o le planarization. E aofia ai le faagasologa atoa o le gaosiga o chips, o se "toa i tua atu o le vaaiga."
IV. Luʻitau ma le Lumanai: E leai se mea sili, na o le mea e sili atu
E moni, e leai se gataaga o lenei ala. A o fa’agasolo pea le gaosiga o chips mai le 7nm ma le 5nm i le 3nm ma e o’o lava i ni lapopo’a laiti, ua o’o atu mana’oga mo faiga CMP i se tulaga “matuā tele”. O lenei mea e sili atu ona faigata mo le pauta alumina enaena ua fa’afefiloi:
E sili atu ona lelei ma tutusa:Pa'u laiti i le lumana'iatonu e manaʻomia ona oʻo atu i le fua o le sefulu o nanometa, faatasi ai ma se tufatufaina atu o le tele o fasimea e tutusa e pei o loo faamamā i se laser.
Mea Fa'amamā: So'o se mea e le mama i totonu o u'amea ion e matautia, e mafua ai ona mana'omia le maualuga atili o le mama.
Fa'atinoga: Pe o le a tula'i mai ni "pa'u maikolo atamai" i le lumana'i? Mo se fa'ata'ita'iga, fa'atasi ai ma ni mea ua fa'apitoa ona fa'aleleia, e mafai ona latou suia uiga o le tipiina i lalo o ni tulaga fa'apitoa, pe ausia ni galuega e fa'asa'o e ia lava, fa'a'asu e ia lava, po'o isi galuega?
O le mea lea, e ui lava i lona amataga mai i le alamanuia masani o le olo, ae ua i ai se suiga matagofie i le pauta alumina enaena ua fa'afefiloi ina ua ulufale atu i le matata fa'aonaponei o semiconductors. Ua le toe avea ma se "samala," ae o se "sele tipi nano." O le laualuga lamolemole atoatoa o le chip autu i masini eletise fa'aonaponei uma tatou te fa'aogaina e mafua mai i le anoanoa'i o vaega laiti.
O se galuega tele lenei ua faia i le lalolagi o meaola ninii, mapauta alumina enaena ua fa'afefiloie mautinoa lava o se tufuga e lē leoa ae e matuā tāua i lenei galuega.