Stephen: Egyszer volt egy félvezetőgyártás 1.

Egy iparág tündöklése és bukása.

1
hirdetés

Sokan emlékeznek még az Egyszer volt az Élet, vagy az Egyszer volt  Hol nem volt az Ember – humoros francia animációs sorozatra.

vagy a Volt egyszer egy Vadnyugat című  filmre (Zene: Ennio Morricone)

Na, az én történetem is egy ilyen mese – igaz mese – csak happy end nélkül.

Hirdetés

A mese XX. században – a szocializmus alkonyán kezdődik.

A MEV kérész élete miatt, sokan nem is tudták, hogy létezett ilyen vállalat.

A félvezetőről meg inkább humoros asszociáció jut a többség eszébe.

De valójában ez a félvezető.

Jelen van bennünket körülvevő minden elektronikus szerkezet belsejében – telefon – tv – számítógép – mikró stb.

A félvezetőgyártás – a fotótechnika – elektronika – pneumatika – vegyészet – számítástechnika – matematika – atomfizika kiélezett ötvözete.

A Tungsram a köztudatban az izzólámpa gyártás fellegvára volt, de a 80-s években gyártott képcsövet, gépsorokat, ipari robotokat és félvezetőt.

A színes képcső gyártás elkerült Szovjetunióba – a II. világháborús megváltás keretében. A gépgyártás és az ipari robotgyártás megszűnt.

A félvezetőgyártás maradt meg egyedül, de az is már új keretek között.

A magyarországi félvezetőgyártás maszk technológia teljes stábja.

(Személyes megjegyzés: Elnézve mosolygó arcunkat – vidám és szomorú is vagyok egyben – vidám, mert akkor még hittünk abban, hogy teszünk valamit egy új világért – és szomorú, mert ma már tudom, hogy ez nem sikerült)

 

A főnöknő (ül) balról – a villamos mérnők – a vegyész – 5 betanított munkás

A betanított munkások többsége szakmunkás volt csak mivel félvezetőgyártó szakmunkás képzés nem létezett – így szakmunkás sem. Egyedül az egyetemen volt félvezetőgyártó szak.

A váci úti Tungsram 17. épületének felső szintje és pár kutató intézet (HIKI – MFKI –  KFKI ) foglalkozott félvezető fejlesztéssel.

A 17.-s épületben a körülmények mindenben ellentmondtak a félvezetőgyártás feltételeinek – a tisztaság – a rezgés – hőmérséklet.

(A labor előterében dübörögtek a vákuum diffúziós kályhák – meleg – gázok sistergése – „por” – az épület rezgése)

Így utólag belegondolva – nem is tudom, hogy gyártottunk ott mi félvezetőt (diódát – tranzisztort – integrált áramkört).

Nagyon leegyszerűsítve egy képen ábrázolva gyártást – a nagy képből előállítani a kis képet.

Ez nagy egyszerűsítés – mert a két kép között – különleges technológiák – kísérletek – eljárások sorát kellett végre hajtani.

A gépek bár mind COCOM-listás berendezések voltak – de már az összes gép 10 – 20 éves volt a 80-s években.

Teremnyi fényképezőgép –a kivetítője 4×2 méter – síneken mozgatva lehetett állítani a nagyítást (a japán gép végig kiválóan működött).

A felvenni kívánt ábrákat egy óriás rubilith fóliákon tároltuk.

(A rubilith egy kétrétegű fólia – egy átlátszó és egy vörös rétegből áll).

A fóliákra az ábrát az ország legnagyobb rajzgépe vágta be, majd szorgos női kezek csipesszel szabadították meg a felesleges részektől.

A fóliát 2 ember a fénycsövekkel megvilágított kivetítőre ragasztotta.

A kamerában a kép  Balzer kvarcüveg fotólemezre képződött le.

A fotólemez paraméterei egy ezred milliméter tűrésen belüliek.

A kép csak illusztráció

Az elkészült lemezt már a filmhez hasonlóan előhívtuk és fixáltuk. Mikroszkóp alatt ellenőrizzük, hogy nem került rá porrészecske.

(ha igen – akkor selejt)

Egy különös nevű berendezésbe (step and repeat – lép és ismétel) helyezve –a felvétel UV-val megvilágított – a tizedére csökkentett képét egymás mellé pötyögtük egy másik lemezre.

Egy átlagos félvezetőhöz legalább 4 (bázis emitter kollektor fémező) ilyen módon elkészített – úgynevezett master mask – felvételre van szükség.

A master mask paraméterei (szeletátmérő – vonal vastagság) behatárolják – az ezt követő folyamatok lehetőségeit. (mivel ez a mask  „másolódik’ át a szilícium szeletre)

A vonal vastagságot a felhasznált fény hullámhossza határozza meg.

Mi a gyártáshoz 365 nm (a nanométer a milliméter egymilliómod része) hullámhosszú higanygőz lámpát használtunk

A felvételeket pedig 2 inches (egy inch = 2.54cm)  Balzer üveg lemezre rögzítettük.

Ezért a gyártás csak ennek megfelelő szilícium szeletet tudott gyártani, fél mikronos (egy mikron a milliméter ezred része) technológiával.

És csak ezek után következhetett a gyártás – diffúzió – vakum – plazma – vegyi és atomi folyamatok – melyek ismertetését bonyolultságuk miatt most mellőzöm.

Ezek voltak a kísérletezés évei. Megtanultunk vasoxidot – krómot vákuum párologtatni  – fotóreziszt lakkot centrifugálni (mikronos rétegben gyürüképződés nélkül) – tesztábrákat készítettünk – klimatizált pormentes kamrát  építettünk a gyártó gép köré – beüzemeltük a számítógép vezérelt mikroszkópot.

És ekkor, mint derült égből a villámcsapás – elindult a Mikroelektronikai Kormányprogram.

Folytatás: Stephen: Egyszer volt egy félvezetőgyártás 2