සිලිකන් යනු ස්වභාවිකව හමුවන අර්ධ සන්නායකයකි. එක්තරා තත්ත්ව යටතේ විදුලිය සන්නයනය කරයි. තවද පරිවාරකයක් (Insulator) ලෙසද භාවිතා වේ. සිලිකන් වල ඇති මෙම ගුණාංග Impurities (වෙනත් මූල ද්‍රව්‍ය) එකතු කර ගැනීමෙන් වෙනස් කර ගත හැක. මෙය Doping ලෙස හැඳින්වේ. මෙවිට විද්‍යුතය වර්ධනය කරන උපාංගයක් වන ට්‍රාන්සිස්ටර් නිෂ්පාදනය සඳහා කදිම අමුද්‍රව්‍යයක් සෑදේ. ට්‍රාන්සිස්ටර්ය බූලියානු මෙහෙයුම් සංකේත වන "and," "or" ,"not" වැනි සංයෝජන ඉදිරිපත් කිරීමේ දී on/off ස්විචයක් ලෙසද භාවිතා කෙරේ.
අද වන විට විවිධ වර්ගයේ මයික්‍රොචිප්ස් දැක ගත හැක. Microprocessors වාණිජ පරිගණක (commercial Computers) වල ගණනය කිරීම් සඳහා වන තාර්කික චිපයක් ලෙසද, Memory චිප්ස් තොරතුරු ගබඩා කිරීම සඳහා ද භාවිතා කරයි. සංඛ්‍යාංක සංඥා සකසනය( Digital Signal Processors ) ප්‍රතිසම සංඥා (Analog Signal) සහ සංඛ්‍යාංක සංඥා ( Digital Signal) පරිවර්ථකයක් ලෙස ක්‍රියා කරයි.
චිප්ස් සාදනු ලබන්නේ fabs යනුවෙන් හඳුන්වන ලබන පිරිසැකසුම් ස්ථානයකය. මෙහිදී වැලි උණු කර 99.9999% ක් ම පිරිසිදු සිලිකන් ලබා ගනී. ඉන්පසු සිලිකන් ඉන්ගොට්ස් (Ingots) සාදයි. එනම් සිලිකන් දඬු සාදයි. මෙම සිලිකන් ඉන්ගොට්ස් විවිධ ප්‍රමාණයේ ඉතා කුඩා තීරු වලට ඉරා සිලිකන් වේෆර්ස් (Wafers) සාදා ගනී. මෙය සිදු කරනු ලබන්නේ ඉතාමත් පිරිසිදු ස්ථානයකය. මෙම වේෆර්ස් හොඳින් පිරිසිදු කර ඔපදමා ඉන්පසු විවිධ චිප්ස් නිෂ්පාදනයට යොදා ගනී.
මෙම වේෆර්ස් මත විදුලි පරිවාරකයක් (විදුලිය ගමන් නොකරන) වන සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් ආලේප කර එය මත ආලෝක සංවේදී රසායන ද්‍රව්‍යයක් (photoresist) ආලේප කරයි.ඉන්පසු මෙම ආලෝක සංවේදී ද්‍රව්‍ය මතට පාර ජම්බුල කිරණ ලැබීමට සලස්වයි. පාර ජම්බුල කිරණ ලැබීමට සලස්වන්නේ Mask එකක් හරහාය. එනම් පරිපථ සැකැස්මක් ඇති patterned plate එකක් හරහාය. පාර ජම්බුල කිරණ ගැටුණු ස්ථාන ඝන බවට පත් වේ. ඉන්පසු උණුසුම් වායු ධාරාවක් ලබා දේ.පාර ජම්බුල කිරණ නොගැටුණු ස්ථාන වල කොටස් ඉවත් වේ. දැන් ඉතිරිවන්නේ ඝන වූ කොටස් පමණී. එනම් පරිපථය පමණී.
තව දුරටත් මෙම පරිපථයට මාත්‍රා (Doping) කිරීමෙන් හා විදුලිය ගමන් කරන තැන් සහ ගමන් නොකරන තැන් රටාවන් අනුව සකස් කිරීමෙන් සහ සමහර ස්ථාන (embodied ) ඔසවා සමහර ස්ථාන සීරීම් කර පරිපථය සකසනු ලැබේ. මේ සඳහා වාර සිය ගණනක් පමණ Mask කිරීම සිදු කරයි. ඉන්පසු විදුලිය ගමන් කිරීමට හැකිවන පරිදි පරිපථය සකසා ගැනීමට ඉතා තුනී ඇලුමිනියම් තට්ටුවක් ආලේප කරනු ලැබේ. ඉන්පසු අනවශ්‍ය ඇලුමිනියම් ආලේප ඉවත් කර අවශ්‍ය පරිපථය සකසා ගනු ලැබේ.සමහර අවස්ථාවල වීදුරු පරිවාරකද භාවිතා කරයි. අවසානයේ මෙම වේෆරයේ තත්ව පරීක්ෂාකර බලා අවශ්‍ය චිප්ස් යන්ත්‍රයකින් කපා ගනී. හොඳ තත්වයේ පවතින චිප්ස් භාවිතයට ගෙන හොඳ තත්වයේ නොමැති චිප්ස් ඉවත් කරනු ලැබේ.
උපුටා ගැනීම්
http://www.computerworld.com/article/2576786/computer-hardware/making-microchips.html
http://www.engineersgarage.com/invention-stories/microchip-history
0 comments:
Post a Comment