Detaillearre proses fan produksje fan silisium wafer semiconductor

640

Set earst polykristalline silisium en dopanten yn 'e kwartskroes yn' e ienkristalofen, ferheegje de temperatuer nei mear dan 1000 graden, en krije polykristalline silisium yn in smelte steat.

640 (1)

Silisium ingot groei is in proses fan it meitsjen fan polykristallijn silisium yn ienkristal silisium. Nei't it polykristalline silisium wurdt ferwaarme ta floeistof, wurdt de termyske omjouwing krekt kontrolearre om te groeien yn ienkristallen fan hege kwaliteit.

Besibbe begripen:
Single crystal groei:Nei't de temperatuer fan 'e polykristalline silisiumoplossing stabyl is, wurdt it siedkristal stadichoan ferlege yn' e silisiummelt (it siedkristal sil ek yn 'e silisiummelt smel wurde), en dan wurdt it siedkristal op in bepaalde snelheid opheft foar it sieden proses. Dan wurde de dislokaasjes generearre tidens it siedproses elimineare troch de nekke-operaasje. Wannear't de hals wurdt krimp nei in foldwaande lingte, de diameter fan de single crystal silisium wurdt fergrutte nei de doelwearde troch it oanpassen fan de pulling snelheid en temperatuer, en dan de gelikense diameter wurdt hanthavene te groeien nei de doel lingte. Uteinlik, om foar te kommen dat de dislokaasje efterút útwreidet, wurdt de single-kristal ingot klear om de klear single crystal ingot te krijen, en dan wurdt it útnommen nei't de temperatuer is ôfkuolle.

Metoaden foar it tarieden fan single crystal silisium:CZ metoade en FZ metoade. De CZ-metoade wurdt ôfkoarte as de CZ-metoade. It karakteristyk fan 'e CZ-metoade is dat it wurdt gearfette yn in thermysk systeem mei rjochte silinder, mei help fan grafytresistinsjeferwaarming om it polykristalline silisium te smelten yn in kwartskroes mei hege suverens, en dan it siedkristal yn it smelte oerflak yn te setten foar welding, wylst it siedkristal draaie, en dan de kroes omkeare. It siedkristal wurdt stadichoan nei boppen opheven, en nei de prosessen fan sieden, fergrutting, skouderrotaasje, groei fan gelikense diameter, en tailing, wurdt ien kristal silisium krigen.

De sône-meltingmetoade is in metoade foar it brûken fan polykristallijne ingots om healgelearderkristallen yn ferskate gebieten te smelten en te kristallisearjen. Termyske enerzjy wurdt brûkt foar it generearjen fan in melting sône oan ien ein fan 'e semiconductor rod, en dan wurdt in single crystal sied crystal laske. De temperatuer wurdt oanpast om de melting sône stadichoan ferpleatse nei it oare ein fan 'e roede, en troch de hiele roede, in inkele kristal groeid, en de crystal oriïntaasje is itselde as dy fan it sied crystal. De sône smeltmetoade is ferdield yn twa soarten: horizontale sône smeltmetoade en fertikale ophingingsône smeltmetoade. De eardere wurdt benammen brûkt foar de suvering en ienkristalgroei fan materialen lykas germanium en GaAs. Dat lêste is it brûken fan in hege-frekwinsje spoel yn in atmosfear of fakuüm oven te generearjen in smolten sône by it kontakt tusken de single crystal sied crystal en de polycrystalline silisium stange suspended boppe it, en dan ferpleatse de gesmolten sône omheech te groeien in inkele kristal.

Sawat 85% fan silisium wafels wurde produsearre troch de Czochralski metoade, en 15% fan silisium wafels wurde produsearre troch de sône melting metoade. Neffens de applikaasje wurdt it ienkristalsilisium groeid troch de Czochralski-metoade benammen brûkt om yntegreare circuitkomponinten te produsearjen, wylst it ienkristalsilisium dat groeid wurdt troch de sône-meltingmetoade benammen brûkt wurdt foar macht semiconductors. De Czochralski metoade hat in folwoeksen proses en is makliker te groeien grutte-diameter single crystal silisium; de sône melting metoade melt komt net yn kontakt mei de kontener, is net maklik om te fersmoarjen, hat in hegere suverens, en is geskikt foar de produksje fan elektroanyske apparaten mei hege macht, mar it is dreger om ienkristal silisium mei grutte diameter te groeien, en wurdt oer it algemien allinnich brûkt foar 8 inch of minder yn diameter. De fideo lit de Czochralski-metoade sjen.

640 (2)

Troch de muoite yn it kontrolearjen fan de diameter fan de single crystal silisium roede yn it proses fan lûken de single crystal, om te krijen silisium roeden fan standert diameters, lykas 6 inches, 8 inches, 12 inches, ensfh Nei it lûken fan de single kristal, sil de diameter fan it silisium ingot wurde rôle en gemalen. It oerflak fan 'e silisiumstang nei it rollen is glêd en de grutte flater is lytser.

640 (3)

Mei help fan avansearre wire cutting technology, de single crystal ingot wurdt snije yn silisium wafels fan passende dikte troch snijden apparatuer.

640 (4)

Troch de lytse dikte fan 'e silisiumwafel is de râne fan' e silisiumwafel nei it snijen heul skerp. It doel fan edge slypjen is te foarmjen in glêde râne en it is net maklik te brekken yn 'e takomst chip manufacturing.

640 (6)

LAPPING is om de wafel ta te foegjen tusken de swiere seleksjeplaat en de legere kristalplaat, en druk op en draaie mei it abrasive om de wafel plat te meitsjen.

640 (5)

Etsen is in proses om it oerflak skea fan 'e wafel te ferwiderjen, en de oerflaklaach skansearre troch fysike ferwurking wurdt oplost troch gemyske oplossing.

640 (8)

Dûbelsidich slypjen is in proses om de wafel platter te meitsjen en lytse protrusions op it oerflak te ferwiderjen.

640 (7)

RTP is in proses fan fluch ferwaarming fan de wafel yn in pear sekonden, sadat de ynterne mankeminten fan de wafel binne unifoarm, metalen ûnreinheden wurde ûnderdrukt, en abnormale wurking fan de semiconductor wurdt foarkommen.

640 (11)

Polijsten is in proses dat soarget foar de glêdens fan it oerflak troch oerflak presys Machtigingsformulier. It brûken fan polishing slurry en polishing doek, kombinearre mei passende temperatuer, druk en rotaasje snelheid, kin elimineren de meganyske skea laach oerbleaun troch it foarige proses en krije silisium wafels mei poerbêst oerflak flatness.

640 (9)

It doel fan skjinmeitsjen is it fuortheljen fan organyske stof, dieltsjes, metalen, ensfh oerbleaun op it oerflak fan 'e silisium wafel nei it polearjen, om sa de skjinens fan' e silisium wafel oerflak te garandearjen en te foldwaan oan de kwaliteitseasken fan it folgjende proses.

640 (10)

De flatness & resistivity tester detektearret de silisium wafel nei polearjen en skjinmeitsjen om te soargjen dat de dikte, flatness, lokale flatness, curvature, warpage, resistivity, ensfh fan de gepolijst silisium wafer foldocht oan klant behoeften.

640 (12)

PARTICLE COUNTING is in proses foar it krekte ynspeksje fan it oerflak fan 'e wafel, en de oerflakdefekten en kwantiteit wurde bepaald troch laserferstruit.

640 (14)

EPI GROWING is in proses foar it kweken fan heechweardige silisium single crystal films op gepolijst silisium wafels troch dampfase gemyske ôfsetting.

Besibbe begripen:Epitaksiale groei: ferwiist nei de groei fan in inkele kristal laach mei bepaalde easken en deselde crystal oriïntaasje as it substraat op in inkele crystal substraat (substraat), krekt as de oarspronklike kristal útwreidzjen nei bûten foar in seksje. Epitaksiale groeitechnology waard ûntwikkele yn 'e lette 1950's en iere 1960's. Yn dy tiid, om te meitsjen hege-frekwinsje en hege-power apparaten, wie it nedich om te ferminderjen de kollektor rige wjerstân, en it materiaal wie nedich om te wjerstean hege spanning en hege stroom, dus it wie nedich om te groeien in tinne hege- wjerstân epitaksiale laach op in lege-resistance substraat. De nije ienkristallaach groeid epitakxiaal kin oars wêze fan it substraat yn termen fan konduktiviteitstype, resistiviteit, ensfh., En multi-laach single kristallen fan ferskate dikten en easken kinne ek groeid wurde, wêrtroch de fleksibiliteit fan apparaatûntwerp en de fleksibiliteit sterk ferbetteret prestaasjes fan it apparaat.

640 (13)

Ferpakking is de ferpakking fan 'e definitive kwalifisearre produkten.


Post tiid: Nov-05-2024