第二十一章一步之遙　　透過機器自帶的顯微觀察鏡，張億誠看到，博士通過機器上的自動化裝置把已經完成曝光的晶圓轉移到下一個盛有液體的器皿中，稍微進行浸潤，不可思議的現象發生了:光刻膠上可溶解區域被化學顯影劑溶解，隻留下剛才未曝光的圖形留在了晶圓表面。“這就是顯影”博士的提醒聲傳來，然後博士換了一個更高分辨率的顯微鏡口“這個時候你還需要對顯影后檢查來確定光刻膠圖形的質量。找出光刻膠有質量問題的晶圓片，如果發現有質量問題的要立即糾正，否則晶圓一旦被錯誤刻蝕，就會成為廢品，白白浪費原料，而跳出來的有光刻膠質量問題的晶圓可以通過別的方法去除表面的光刻膠在從新加工。”

　　等到博士確認機器內曝光定影后的晶圓沒有質量問題後，又放入下一個烘箱中“這個步驟的烘培叫做堅膜烘培，我們需要揮發掉定影時存留的光刻膠容積，這樣可以提高光刻膠對晶圓表面的粘附性，通過我們穩固光刻膠，為下面的刻蝕和離子注入過程打下基礎。”

　　“那麽博士這樣的烘培需要什麽樣的條件?”這個時候一貫打醬油的老富蘭克林湊了一句。

　　教授以一種看傻子的眼光瞥了老富蘭克林一眼並沒有回答老富蘭克林的問題，答案很簡單此時博士正在調烘培溫度和時間的按鈕。

　　“由於我們采購的是已經經過外延生產、氧化、澱積後的半成品，所以我們就可以直接進行刻蝕了，我們需要在製作各個功能塊的器件結構時，將多余的材料如在氧化化時產生的SIO2、澱積中產生的金屬、絕緣體、半導體等刻蝕掉。”

　　這個時候已經經過曝光、顯影、定影合格後的矽晶圓轉移到另外一台超大型櫥櫃式標有濕法刻蝕的機器中，中間是一扇推拉式的小門，打開門，張億誠感覺有點像前世中的櫃式電冰箱，略顯厚重的門上布滿了各種標識的元器件，櫃子裡是一個個固定底部自動流轉的環形水槽，兩兩相對的水槽中間是各個挑杆，挑杆是通過齒輪完全的連在一起，這樣當電機轉動時，挑杆會起起伏伏的向前走動，這樣掛在挑杆上的晶圓會因為挑杆的上下起伏和向前的走動，帶動放在挑杆機器臂上的晶圓而深入不同的腐蝕液中，水槽中又有一些張億誠也不知道的微型機器在工作，隨著各個水槽長度的不同，晶圓會在不同的水槽中接受時間不等的處理。

　　博士對蝕刻的各個參數又是好一番校對，最終關上機器的門然後啟動了電源，這次老富蘭克林沒有在問什麽，博士自動把目的說了出來“這是對在顯影后除去沒有曝光光刻膠保護的凹進去的氧化矽緊接著是把光刻膠溶解掉，氧化矽完全腐蝕掉後，這個時候微處理器芯片一層表面的三維視圖已經成型，後面還需要對凹槽離子注入進行摻雜。”

　　時間過去了半個小時，按照預定的設定，機器終於停了下來，迪爾博士把已經完成刻蝕的矽晶片取出一個放在顯微鏡下對刻蝕的效果做評估，大致看上去沒有明顯缺陷的將近入下一步的流程中。在沒有發現有明顯缺陷後，準備開始下一步的工序。

　　博士把完成刻蝕、去光刻膠清洗後的矽晶片，放入離子注入機，這機器以前張億誠倒是見過也用過，原理就是先把要對凹形內要摻雜物質如硼、磷或者砷之類先離子化;在利用質量分離器取出需要的雜質離子，分離器中裝有磁體和屏蔽層，由於質量，電量的不同不需要的離子將被磁場分離，

並且被屏蔽層吸收掉，有點類是鐵礦石選礦機的工作原理，只是更微型化。通過磁場中的加速，離子會被加速到一個很高的速度，專業術語叫能級;這時通過特殊的裝置這些離子會聚成離子束，在掃描系統控制下，離子束高速轟擊在注入室的矽晶片上，這個時候SIO2被刻蝕掉的凹形區裡，離子直接射入襯底材料(高存矽)的晶體中、不需要的離子通過別的裝備被引走，就形成了摻雜區，這個時候的摻雜區還很薄，就要在機器中對此時的晶圓在惰性氣體中進行退火處理，高熱會使分子原子自由劇烈運動使原來因為劇烈撞擊而偏移的矽晶原子回到原來的位置，而雜志會往更深處運動就形成了P阱推進，達到技術的要求。　　也許實在是分不開精神， 博士從開始把矽晶圓放入離子機就一直沒有處於沉默狀態，專心致志的與手上的離子機打著交道，老富蘭克林也目不轉睛的看著博士的操作。他在等待著博士的接下來的解說，但是遺憾的是博士一直處於忙碌的狀態中。張億誠和迪爾博士之所以帶富蘭克林進來也就已經和他簽好協議，準備培養他做生產部門的負責人，他從事於電子行業也有幾十年有一定的基礎。等到博士完全的忙完，才像他們做了說明，張億誠雖然知道原理但是與目前的實際相互驗證反而理解的比老富蘭克林還深刻。(作者注:現在知道為什麽叫半導體了吧，高存矽本身是不導電的，但是這一步驟經過稍微離子注入摻雜後，導電就非常強了。)

　　教授開始介紹下一步“離子注入完成後我們就需要在整個的表面通過氧化和澱積法再次形成一層的SIO2絕緣層，然後通過外延生長沉積一層SI3N4(氮化矽)這時一個循環就算完成，後續的工作定義NMOS管和PMOS管的有源區等和剛才我們的P阱光刻是同一個步驟，只須照著圖紙的說明就可以做出具有邏輯回路的大規模集成電路，僅僅最後的金屬濺射和形成金屬層使之能夠形成連接各個邏輯定義區域的接觸線和形成焊盤稍微有些麻煩。所以下面重複的操作我將不做說明，你們仔細看，然後有實在不明白的在提問，OK?”

　　張億誠和富蘭克林同時回答道“NOPROBLEMSIR！”

　　這技術難寫，好在原理寫出來了，如果大家有想知道細節的，我在書評給你們回答！