さんぎょう
産業の米
(その2)
ICの作り方

99年11月28日作成
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作り方 (続き)
石のぼう(シリコンの単結晶)を、ダイヤモンドのカッターでスライスして『ウエハー』(板)を作ります。
si-02.jpg si-03.gif
si-05.jpg
この板は0.2mmくらいで、とてもうすいのです。 気をつけないと、すぐに割れてしまいます。だって石で出来た『せんべい』なんだもん。

このウエハーを、カガミのようにピカピカにみがきます。
この石の板の上に、小さな部品をたくさん作ります。 1mmの中に1000個ものトランジスタを作るのです。と〜っても、こまかなものでしょう?

si-06.gif
板の上に写真の感光剤 (光に感じる薬) をぬって、写真のように光をあてて感光させます。 光が当たっていないところはとかしてしまいます。すると光があたったところだけ残ります。

光が当たらなかったところに穴が開きます。 そこへ不純物(ふじゅんぶつ)をしみこませます。
si-07.gif
(断面図)

これを何度もくり返して、ふくざつな部品をたくさん作ります。

さいごにアルミニウムをのせて、それも同じように必要なところだけ残すと、配線の出来上がりです。
si-08.jpg


こうしてウエハーの上にたくさんのICを作ります。
(左の写真)

緑色の四角い線でかこんだものが一つのICです。
一つ一つを割るか、切ってバラバラにします。

si-10.gif
このチップ、一つが、一つの IC です。

これが一つのICです
si-5.jpg
たてとよこはそれぞれ
5mmくらいずつです。
ひだりの上のぶぶんを
大きくしてみました。
si-6.jpg
まだよくみえませんね
もっと大きくしてみると
トランジスタがみえます
si-7.jpg
みどりのまるでかこった
黒いちいさなものが一つ
のトランジスターです。

si-8.jpg できあがったチップは、とても小さいので、せともので作ったパッケージに入れます。 ここでは、白いせとものを使っています。 黒いのもあります。 せとものに金で配線をしてあります。みえますか〜?

うえはチップを入れる前のパッケージです。 金の配線だけがみえています。 ここにチップを入れて、電線をつなぐとてまえ(した)のようになります。 si-9.jpg

拡大してみると右の写真のようになります。 金の配線とチップを、細い線でつないであるようすがみえますか?

あとはふたをして、ICがちゃんと動くかどうか、けんさします。 ic-2.jpg とても小さな物なので動かない物もたくさん出来ちゃうんだ。 だから、しっかりけんさして、使える物だけをえらばないといけないんだね。
  黒いのもあるよ ↓
ic-3.jpg
下から見るとこんな感じ。

ic-4.jpg



金色の足がイッパイ出てますね。
金メッキしてあるんだよ。
あっちこっちに金を使ってあるんだね。



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