Вафли өндірісі

Технология дамыған сайын сұраныс артадывафликөтерілуін жалғастыруда. Қазіргі уақытта ішкі нарықтағы кремний пластинкаларының негізгі өлшемдері 100мм, 150мм және 200мм. Кремний диаметрін үлкейтувафли300 мм кремний пластинкаларына сұраныстың өсуіне әкелетін әрбір чиптің өндіріс құнын төмендете алады. Дегенмен, үлкенірек диаметрлер вафли бетінің тегістігі, ізді қоспаларды бақылау, ішкі ақаулар және оттегі мазмұны сияқты негізгі параметрлерге қатаң талаптар қояды. Демек, вафли өндірісі чип өндірісіндегі зерттеулердің негізгі бағытына айналды.

Вафельді өндіруге кіріспес бұрын, негізгі кристалдық құрылымды түсіну қажет.

Материалдардың ішкі атомдық ұйымының айырмашылығы олардың арасындағы айырмашылықтың шешуші факторы болып табылады. Кремний және германий сияқты кристалды материалдардың атомдары тұрақты периодтық құрылымда орналасқан, ал пластиктер сияқты кристалды емес материалдарда мұндай реттелген орналасу жоқ. Кремний өзінің бірегей құрылымына, қолайлы химиялық қасиеттеріне, табиғи молдығына және басқа да артықшылықтарына байланысты вафли үшін негізгі материал ретінде пайда болды.

Кристалды материалдардың атомдық ұйымдасуының екі деңгейі бар. Бірінші деңгей - бұл кристалда периодты түрде қайталанатын бірлік ұяшықты құрайтын жеке атомдардың құрылымы. Екінші деңгей атомдар тордың ішінде белгілі бір орындарды алатын тор құрылымы деп аталатын осы бірлік ұяшықтардың жалпы орналасуын білдіреді. Бірлік ұяшықтағы атомдар саны, олардың өзара орналасуы және олардың арасындағы байланыс энергиясы материалдың әртүрлі қасиеттерін анықтайды. Кремний кристалдық құрылымы диагональ бойымен диагональ ұзындығының төрттен біріне ығысқан бетке бағытталған текше торлардың екі жинағынан тұратын алмаз құрылымы ретінде жіктеледі.

Кристаллдардағы периодтылық пен симметрия сипаттамалары әмбебап үш өлшемді тікбұрышты координаталар жүйесін пайдаланудан гөрі атомдардың орындарын сипаттаудың қарапайым әдісін қажет етеді. Кристаллдағы атомдық үлестіруді оның тор периодтылығына негізделген жақсырақ сипаттау үшін біз үш жетекші қағидаға сәйкес бірлік ұяшықты таңдаймыз. Бұл бірлік ұяшық кристалдың кезеңділігі мен симметриясын тиімді көрсетеді және ең кіші қайталанатын бірлік ретінде қызмет етеді. Бірлік ұяшықтағы атомдық координаталар анықталғаннан кейін біз бүкіл кристалдағы бөлшектердің салыстырмалы орындарын оңай шығара аламыз. Бірлік ұяшықтың үш шеттік векторына негізделген координаттар жүйесін құру арқылы біз кристалдық құрылымды сипаттау процесін айтарлықтай жеңілдетеміз.

Кристалл жазықтығы кристалдағы атомдардың, иондардың немесе молекулалардың орналасуынан түзілген жазық бет ретінде анықталады. Керісінше, кристалдық бағыт осы атомдық орналасулардың белгілі бір бағытын білдіреді.

Кристалдық жазықтықтар Миллер индекстерінің көмегімен ұсынылған. Әдетте жақшалар () кристалдық жазықтықтарды, шаршы жақшалар [] кристалдық бағыттарды, бұрыштық жақшалар <> кристалдық бағыттар тобын, ал {} бұйра жақшалар кристалдық жазықтықтардың отбасыларын білдіреді. Жартылай өткізгіштер өндірісінде кремний пластиналары үшін ең жиі қолданылатын кристалдық жазықтықтар (100), (110) және (111) болып табылады. Әрбір кристалдық жазықтықтың бірегей сипаттамалары бар, бұл оларды әртүрлі өндірістік процестерге жарамды етеді.

Мысалы, (100) кристалдық жазықтықтар шекті кернеуді басқаруды жеңілдететін қолайлы беттік қасиеттеріне байланысты MOS құрылғыларын өндіруде негізінен қолданылады. Сонымен қатар, (100) кристалдық жазықтықтары бар пластиналарды өңдеу кезінде өңдеу оңай және салыстырмалы түрде тегіс беттері бар, бұл оларды ауқымды интегралды схемаларды шығару үшін өте қолайлы етеді. Керісінше, (111) атомдық тығыздығы жоғары және өсу шығындары төмен кристалдық жазықтықтар биполярлы құрылғыларда жиі пайдаланылады. Бұл ұшақтарға тұқымдық кристалдың сәйкес бағытын таңдау арқылы өсу процесінде кристалдық бағытты мұқият басқару арқылы қол жеткізуге болады.

(100) кристалдық жазықтық Y-Z осіне параллель және X осін бірлік мәні 1 болатын нүктеде қиып өтеді. (110) кристалдық жазықтық X және Y осьтерінің екеуін де қиып өтеді, ал (111) кристалдық жазықтық қиылысады. барлық үш ось: X, Y және Z.

Құрылымдық перспективада (100) кристалдық жазықтық шаршы пішінді құрайды, ал (111) кристалдық жазықтық үшбұрышты пішінді алады. Әртүрлі кристалдық жазықтықтар арасындағы құрылымның өзгеруіне байланысты вафлидің сыну тәсілі де әр түрлі болады. <100> бойымен бағытталған пластиналар төртбұрышты пішіндерге бөлінеді немесе тік бұрыштарда (90°) үзілістер жасайды, ал <111> бойымен бағытталғандар үшбұрышты фрагменттерге бөлінеді.

Кристалдардың ішкі құрылымдарымен байланысты бірегей химиялық, электрлік және физикалық қасиеттерді ескере отырып, вафлидің ерекше кристалдық бағыты оның жалпы өнімділігіне айтарлықтай әсер етеді. Демек, дайындау процесінде кристалды бағдарлауды қатаң бақылауда ұстау өте маңызды.

Semicorex жоғары сапаны ұсынадыжартылай өткізгіш пластиналар. Егер сізде қандай да бір сұрақтар болса немесе қосымша мәліметтер қажет болса, бізбен байланысудан тартынбаңыз.

Байланыс телефоны +86-13567891907

Электрондық пошта: sales@semicorex.com