Pwosesis detaye nan fabrikasyon semiconductor wafer Silisyòm

640

Premyèman, mete Silisyòm polikristalin ak dopan nan kreze kwatz la nan gwo fou a kristal sèl, ogmante tanperati a nan plis pase 1000 degre, epi jwenn Silisyòm polikristalin nan yon eta fonn.

640 (1)

Silisyòm ingot kwasans se yon pwosesis pou fè Silisyòm polikristalin nan yon sèl kristal Silisyòm. Apre yo fin chofe Silisyòm polikristalin an nan likid, anviwònman an tèmik se jisteman kontwole yo grandi nan bon jan kalite kristal sèl.

Konsèp ki gen rapò:
Kwasans yon sèl kristal:Apre tanperati a nan solisyon an polikristalin Silisyòm se ki estab, kristal pitit pitit la tou dousman bese nan fonn Silisyòm (kristal grenn nan pral fonn tou nan fonn Silisyòm), ak Lè sa a, kristal grenn lan leve nan yon vitès sèten pou simen an. pwosesis. Lè sa a, dislokasyon yo pwodwi pandan pwosesis la simen yo elimine nan operasyon an kou. Lè kou a retresi nan yon longè ase, dyamèt Silisyòm kristal sèl la elaji nan valè sib la pa ajiste vitès la rale ak tanperati, ak Lè sa a, dyamèt egal a kenbe yo grandi nan longè sib la. Finalman, yo nan lòd yo anpeche debwatman an soti nan pwolonje bak, se yon sèl ingot kristal fini pou jwenn yon sèl ingot kristal fini, ak Lè sa a, li retire apre tanperati a refwadi.

Metòd pou prepare yon sèl kristal Silisyòm:Metòd CZ ak metòd FZ. Metòd CZ abreje kòm metòd CZ. Karakteristik nan metòd CZ la se ke li se rezime nan yon sistèm tèmik dwat-silenn, lè l sèvi avèk chofaj rezistans grafit fonn Silisyòm nan polikristalin nan yon kreze kwatz-wo pite, ak Lè sa a, mete kristal la grenn nan sifas la fonn pou soude, pandan y ap. wotasyon kristal grenn nan, ak Lè sa a, ranvèse creuze a. Se kristal grenn lan tou dousman leve anwo, epi apre pwosesis yo nan simen, elajisman, wotasyon zepòl, kwasans egal dyamèt, ak keu, yo jwenn yon sèl Silisyòm kristal.

Metòd fonn zòn nan se yon metòd pou itilize lingote polikristalin pou fonn ak kristalize kristal semi-conducteurs nan diferan zòn. Enèji tèmik yo itilize pou jenere yon zòn k ap fonn nan yon bout nan baton semi-conducteurs, ak Lè sa a, se yon sèl kristal grenn kristal soude. Tanperati a ajiste pou fè zòn k ap fonn lan tou dousman deplase nan lòt bout baton an, ak nan tout baton an, yon sèl kristal grandi, ak oryantasyon kristal la se menm jan ak kristal grenn nan. Metòd k ap fonn zòn divize an de kalite: metòd k ap fonn zòn orizontal ak metòd k ap fonn zòn sispansyon vètikal. Ansyen an se sitou itilize pou pirifye a ak kwasans sèl kristal nan materyèl tankou germanium ak GaAs. Lèt la se sèvi ak yon bobin segondè-frekans nan yon atmosfè oswa gwo founo vakyòm pou jenere yon zòn fonn nan kontak ki genyen ant kristal grenn kristal sèl la ak baton Silisyòm polikristalin an sispann pi wo a li, ak Lè sa a, deplase zòn nan fonn anlè pou grandi yon sèl. kristal.

Apeprè 85% nan gauf Silisyòm yo pwodwi pa metòd la Czochralski, ak 15% nan gaufre Silisyòm yo pwodwi pa metòd la k ap fonn zòn. Dapre aplikasyon an, silisyòm kristal sèl ki grandi pa metòd Czochralski se sitou itilize pou pwodwi konpozan sikwi entegre, pandan y ap silisyòm kristal sèl ki grandi pa metòd k ap fonn zòn nan se sitou itilize pou semi-conducteurs pouvwa. Metòd Czochralski a gen yon pwosesis ki gen matirite epi li pi fasil pou grandi gwo dyamèt silisyòm kristal sèl; metòd fonn zòn nan fonn pa kontakte veso a, se pa fasil yo dwe kontamine, gen yon pite ki pi wo, epi li se apwopriye pou pwodiksyon an nan gwo pouvwa aparèy elektwonik, men li pi difisil yo grandi gwo-dyamèt sèl kristal Silisyòm, epi jeneralman yo itilize sèlman pou 8 pous oswa mwens an dyamèt. Videyo a montre metòd Czochralski.

640 (2)

Akòz difikilte pou kontwole dyamèt baton an silisyòm kristal sèl nan pwosesis pou rale kristal sèl la, yo nan lòd yo jwenn baton Silisyòm nan dyamèt estanda, tankou 6 pous, 8 pous, 12 pous, elatriye Apre rale sèl la. kristal, dyamèt ingot Silisyòm lan pral woule ak tè. Sifas baton an Silisyòm apre woule se lis ak erè gwosè a pi piti.

640 (3)

Sèvi ak teknoloji avanse koupe fil, se yon sèl ingot kristal koupe an gaufre Silisyòm nan epesè apwopriye nan ekipman tranche.

640 (4)

Akòz ti epesè nan wafer Silisyòm lan, kwen nan wafer Silisyòm apre koupe se trè byen file. Objektif la nan kwen fanm k'ap pile se fòme yon kwen lis epi li pa fasil kraze nan manifakti chip nan lavni.

640 (6)

LAPPING se ajoute wafer ki genyen ant plak seleksyon an lou ak plak kristal ki pi ba a, epi aplike presyon ak Thorne ak abrazif la fè wafer la plat.

640 (5)

Gravure se yon pwosesis pou retire domaj sifas wafer la, epi kouch sifas ki domaje nan pwosesis fizik fonn pa solisyon chimik.

640 (8)

Double-sided fanm k'ap pile se yon pwosesis fè wafer la flate epi retire ti protrusions sou sifas la.

640 (7)

RTP se yon pwosesis rapidman chofe wafer la nan kèk segonn, se konsa ke domaj yo entèn nan wafer la yo inifòm, enpurte metal yo siprime, ak operasyon nòmal nan semi-kondiktè a anpeche.

640 (11)

Polisaj se yon pwosesis ki asire lis sifas nan machin presizyon sifas yo. Itilizasyon sispansyon polisaj ak twal polisaj, konbine avèk tanperati ki apwopriye, presyon ak vitès wotasyon, ka elimine kouch domaj mekanik kite pwosesis anvan an epi jwenn gaufre Silisyòm ak plat sifas ekselan.

640 (9)

Objektif netwayaj la se retire matyè òganik, patikil, metal, elatriye ki rete sou sifas wafer Silisyòm apre polisaj, konsa tankou asire pwòpte sifas wafer Silisyòm ak satisfè kondisyon kalite pwosesis ki vin apre a.

640 (10)

Flatness & resistivity tèsteur a detekte wafer Silisyòm apre polisaj ak netwaye pou asire ke epesè, flatness, flatness lokal, koub, deformation, rezistivite, elatriye nan wafer nan Silisyòm poli satisfè bezwen kliyan yo.

640 (12)

PARTICLE COUNTING se yon pwosesis pou jisteman enspekte sifas wafer la, ak domaj sifas yo ak kantite yo detèmine pa gaye lazè.

640 (14)

EPI GROWING se yon pwosesis pou grandi bon jan kalite fim Silisyòm kristal sèl sou gaufre Silisyòm poli pa depo chimik faz vapè.

Konsèp ki gen rapò:Epitaxial kwasans: refere a kwasans lan nan yon sèl kristal kouch ak sèten kondisyon ak oryantasyon an kristal menm jan ak substra a sou yon substra kristal sèl (substra), jis tankou kristal orijinal la pwolonje deyò pou yon seksyon. Teknoloji kwasans epitaxial te devlope nan fen ane 1950 yo ak kòmansman ane 1960 yo. Nan tan sa a, yo nan lòd yo fabrike aparèy segondè-frekans ak gwo pouvwa, li te nesesè diminye rezistans nan seri pèseptè, ak materyèl la te oblije kenbe tèt ak vòltaj segondè ak gwo aktyèl, kidonk li te nesesè yo grandi yon mens segondè- kouch epitaxial rezistans sou yon substra ki ba-rezistans. Nouvo kouch kristal sèl grandi epitaxial ka diferan de substra a an tèm de kalite konduktiviti, rezistivite, elatriye, ak milti-kouch kristal sèl nan epesè diferan ak kondisyon yo ka grandi tou, kidonk anpil amelyore fleksibilite nan konsepsyon aparèy ak la. pèfòmans aparèy la.

640 (13)

Anbalaj se anbalaj la nan pwodwi final yo kalifye.


Lè poste: Nov-05-2024