הוופל עשוי מסיליקון טהור (Si). מחולקים בדרך כלל למפרטים של 6 אינץ', 8 אינץ' ו-12 אינץ', הפרוסה מיוצרת על בסיס רקיק זה. פרוסות סיליקון שהוכנו ממוליכים למחצה בעלי טוהר גבוה באמצעות תהליכים כגון משיכת גבישים וחיתוך, נקראות ופלס ב.השימוש הם עגולים בצורתם. ניתן לעבד מבנים שונים של רכיבי מעגל על פרוסות הסיליקון כדי להפוך למוצרים בעלי תכונות חשמליות ספציפיות. מוצרי מעגל משולבים פונקציונליים. פרוסות עוברות סדרה של תהליכי ייצור מוליכים למחצה ליצירת מבני מעגלים קטנים במיוחד, ולאחר מכן נחתכות, נארזות ונבדקות לשבבים, שנמצאים בשימוש נרחב במכשירים אלקטרוניים שונים. חומרי רקיק חוו יותר מ-60 שנה של אבולוציה טכנולוגית ופיתוח תעשייתי, ויצרו מצב תעשייתי שנשלט על ידי סיליקון ובתוספת חומרים מוליכים למחצה חדשים.
80% מהטלפונים הניידים והמחשבים בעולם מיוצרים בסין. סין מסתמכת על יבוא של 95% מהשבבים בעלי הביצועים הגבוהים שלה, כך שסין מוציאה 220 מיליארד דולר מדי שנה לייבוא שבבים, שהם פי שניים מייבוא הנפט השנתי של סין. כל הציוד והחומרים הקשורים למכונות פוטוליתוגרפיה וייצור שבבים חסומים אף הם, כגון פרוסות, מתכות בטוהר גבוה, מכונות תחריט וכו'.
היום נדבר בקצרה על העיקרון של מחיקת אור UV של מכונות פרוסות. בעת כתיבת נתונים, יש צורך להחדיר מטען לתוך השער הצף על ידי הפעלת מתח גבוה VPP על השער, כפי שמוצג באיור למטה. מכיוון שלמטען המוזרק אין אנרגיה לחדור לדופן האנרגיה של סרט תחמוצת הסיליקון, הוא יכול רק לשמור על המצב הקיים, ולכן עלינו לתת למטען כמות מסוימת של אנרגיה! זה כאשר יש צורך באור אולטרה סגול.
כאשר השער הצף מקבל קרינה אולטרה סגולה, האלקטרונים בשער הצף מקבלים את האנרגיה של קוונטות אור אולטרה סגול, והאלקטרונים הופכים לאלקטרונים חמים עם אנרגיה לחדור לקיר האנרגיה של סרט תחמוצת הסיליקון. כפי שמוצג באיור, אלקטרונים חמים חודרים לסרט תחמוצת הסיליקון, זורמים אל המצע והשער וחוזרים למצב המחוק. פעולת המחיקה יכולה להתבצע רק על ידי קליטת קרינה אולטרה סגולה, ואינה ניתנת למחיקה אלקטרונית. במילים אחרות, ניתן לשנות את מספר הביטים רק מ-"1" ל-"0", ובכיוון ההפוך. אין דרך אחרת מאשר למחוק את כל תוכן השבב.
אנו יודעים שאנרגיית האור עומדת ביחס הפוך לאורך הגל של האור. על מנת שאלקטרונים יהפכו לאלקטרונים חמים ובכך יהיו להם אנרגיה לחדור לסרט התחמוצת, יש צורך מאוד בהקרנת אור באורך גל קצר יותר, כלומר קרניים אולטרה סגולות. מאחר וזמן המחיקה תלוי במספר הפוטונים, לא ניתן לקצר את זמן המחיקה אפילו באורכי גל קצרים יותר. בדרך כלל, המחיקה מתחילה כאשר אורך הגל הוא סביב 4000A (400nm). זה בעצם מגיע לרוויה בסביבות 3000A. מתחת ל-3000A, גם אם אורך הגל קצר יותר, לא תהיה לכך השפעה על זמן המחיקה.
התקן למחיקת UV הוא בדרך כלל קבלת קרניים אולטרה סגולות עם אורך גל מדויק של 253.7 ננומטר ועוצמה של ≥16000 μ W/cm². ניתן להשלים את פעולת המחיקה על ידי זמן חשיפה שנע בין 30 דקות ל-3 שעות.
זמן פרסום: 22 בדצמבר 2023