نسخة مفصلة لعملية تصنيع أشباه الموصلات من رقائق السيليكون
1. مكونات السيليكون المتعددة
أولاً، يتم وضع البوليسيليكون والدوبنت في تخمر الكوارتز في فرن أحادي البلور، وترتفع درجة الحرارة إلى أكثر من 1000 درجة مئوية للحصول على البوليسيليكون المنصهر.
2زراعة الزنجبيل
نمو البلاط هو عملية يتم فيها تحويل السيليكون البوليكريستالي إلى السيليكون البوليكريستالي، وبعد تسخين السيليكون البوليكريستالي إلى سائل،يتم التحكم بدقة في البيئة الحرارية لتنمو إلى بلور أحادي عالي الجودة.
مفاهيم ذات صلة:
نمو بلورة واحدة:بعد استقرار درجة حرارة محلول السيليكون متعدد البلورات، يتم تخفيض بلورة البذور ببطء إلى ذوبان السيليكون (ستذوب بلورة البذور أيضًا في ذوبان السيليكون) ،ثم يتم رفع بلورات البذور إلى الأعلى بسرعة معينة لعملية التبلوربعد ذلك يتم القضاء على الانحرافات الناتجة أثناء عملية التبلور عن طريق عملية التشنج. عند التشنج إلى طول كاف، يتم إزالة التشنج من خلال عملية التشنج.يتم زيادة قطر السيليكون أحادي البلور إلى القيمة المستهدفة عن طريق ضبط سرعة السحب ودرجة الحرارة، ومن ثم يتم الحفاظ على نفس القطر إلى الطول المستهدف. وأخيرا، من أجل منع الانفصال والتأخير،يتم الانتهاء من البلورات الأحادية البلورات للحصول على البلورات الأحادية البلورات المنتهية، والتي يتم إخراجها بعد أن يتم تبريد درجة الحرارة.
طرق تحضير السيليكون أحادي البلور:طريقة السحب المستقيم (طريقة CZ) وطريقة ذوبان المنطقة (طريقة FZ). يشار إلى طريقة السحب المستقيم باسم طريقة CZ ،والتي تتميز بتجميع نظام حراري من نوع الأسطوانة المستقيمة، يتم تسخينها بمقاومة الجرافيت ، ويتم إذابة السيليكون البوليكريستالي المثبت في مهبل الكوارتز عالي النقاء ، ثم يتم إدخال بلور البذور في سطح الذوبان لحام ،ويتم تدوير بلورة البذور في نفس الوقت، ثم يتم عكس الخرسانة، ويتم رفع بلورات البذور ببطء إلى الأعلى، ويتم الحصول على السيليكون أحادي البلورات من خلال عملية إدخال البلورات، وتضخيم،تدور الكتف، نمو قطر متساو، والانتهاء.
طريقة ذوبان المنطقة هي طريقة استخدام البلاطات البوليكريستالية لإذابة ونمو بلورات أشباه الموصلات البلورية،باستخدام الطاقة الحرارية لتوليد منطقة ذوبان في نهاية واحدة من قضيب أشباه الموصلات، ومن ثم لحام بلورات البذور بلورات بلورية واحدة. يتم ضبط درجة الحرارة بحيث تتحرك المنطقة المنصهرة ببطء نحو الطرف الآخر من العصا، ومن خلال قضيب كامل،ينمو إلى بلورة واحدة بنفس الاتجاه الذي ينمو به بلورة البذورهناك نوعان من طرق ذوبان المنطقة: طريقة ذوبان المنطقة الأفقية وطريقة ذوبان منطقة التعليق الرأسي.الأول يستخدم بشكل رئيسي لتنقية ونمو بلور واحد من الجيرمانيومفي هذه الأخيرة، a high-frequency coil is used to create a molten zone at the contact between the single crystal seed crystal and the polycrystalline silicon rod suspended above it in an atmosphere or vacuum furnace chamber، ومن ثم يتم نقل المنطقة المنصهرة لأعلى لنمو بلور واحد.
حوالي 85٪ من الوافيرات يتم إنتاجها عن طريق طريقة Zorgial و 15٪ عن طريق طريقة ذوبان المنطقة.يستخدم السيليكون الأحادية البلورية المزروعة بواسطة طريقة زيوبول بشكل رئيسي لإنتاج مكونات الدوائر المتكاملة، في حين أن السيليكون أحادي البلورية التي نمت عن طريق طريقة انصهار المنطقة تستخدم بشكل رئيسي لنصف الموصلات القوية.ومن الأسهل أن تنمو قطرها الكبير السيليكون أحادي البلورات؛ ذوبان طريقة ذوبان المنطقة لا يلامس الحاوية ، وليس من السهل تلوثها ، ولديه نقاء عال ، وهو مناسب لإنتاج الأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة ،ولكن من الصعب أن تنمو القطر الكبير من السيليكون أحادي البلور، والذي يستخدم عادة فقط لقطر 8 بوصات أو أقل. في الفيديو، هو طريقة السحب المستقيم.
3. طحن الزنجبيل والزراعة
لأنه من الصعب التحكم في قطر قضيب السيليكون أحادي البلور في عملية سحب البلور أحادي البلور ، من أجل الحصول على قطر القياسية لقضيب السيليكون ،مثل 6 بوصات، 8 بوصة، 12 بوصة، الخ بعد سحب الكريستال الواحد، وسوف يكون قطر البلاط السيليكونية انخفض، وسطح قضيب السيليكون بعد انخفض ناعمة،والخطأ الأبعاد أصغر.
4. أشرطة الشحن
باستخدام تكنولوجيا متقدمة لقطع الأسلاك، يتم قطع قضيب الكريستال الواحد إلى رقائق السيليكون ذات السماكة المناسبة من خلال معدات التقطيع.
5طحن الحافة
نظراً للسمك الصغير للوافير السيليكونية، فإن حافة الوافير السيليكونية المقطعة حادة جداً، والغرض من الحواف هو تشكيل حافة ناعمة،و ليس من السهل كسر في مستقبل صناعة الرقائق.
6. يَضْربُ
يُعَدّ "الـ LAPPING" عندما يتمّ إضافة الشريحة بين الصفيحة الثقيلة المختارة والصفيحة السفلية، ويُطبّق الضغط لتدوير الشريحة مع العامل المُجَرَّد لتسطيح الشريحة.
7. إيتشينغ
الحفر هو عملية إزالة تلف المعالجة على سطح رقاقة عن طريق إذابة طبقة السطح التي تضررت من خلال المعالجة الفيزيائية بمحلول كيميائي.
8. طحن الجانبين
طحن الجانبين هو عملية تسطح الوافر عن طريق إزالة الخرق الصغيرة على السطح.
9عملية حرارية سريعة
RTP هي عملية تسخين الشريحة بسرعة في بضع ثوان ، بحيث تكون العيوب داخل الشريحة موحدة ، وتمنع الشوائب المعدنية ، وتمنع تشغيل أشباه الموصلات غير الطبيعي.
10. التلميع
التلميع هو عملية تضمن مساوية السطح من خلال معالجة الدقة السطحية. استخدام معجون التلميع والقماش التلميع، مع درجة الحرارة المناسبة والضغط وسرعة الدوران،يمكن القضاء على طبقة الضرر الميكانيكي التي تركتها العملية السابقة، والحصول على رقاقة السيليكون مع مسطحة سطح ممتازة.
11التنظيف
الغرض من التنظيف هو إزالة بقايا المواد العضوية والجسيمات والمعادن وما إلى ذلك على سطح رقاقة السيليكون بعد التلميع.لضمان نظافة سطح رقاقة السيليكون وجعلها تلبي متطلبات الجودة من العملية التالية.
12التفتيش
يختبر اختبار المسطحية والمقاومة رقائق السيليكون الملمعة لضمان سمكها ، المسطحية ، المسطحية المحلية ، الانحناء ، التشوه ، المقاومة ، إلخ.من رقائق السيليكون الملمعة تلبي متطلبات العملاء.
13. عدد الجسيمات
العد الجزيئي هو عملية للتحقق بدقة من أسطح الشريحة لتحديد عدد عيوب السطح والعيوب من خلال التشتت بالليزر.
14نمو الـ EPI
زراعة الـ EPI هي عملية زراعة أشرطة بلورية واحدة من السيليكون عالية الجودة على رقاقة السيليكون المطحونة عن طريق ترسب الكيميائي للبخار.
مفاهيم ذات صلة:
النمو القصبي:يشير إلى نمو طبقة بلورية واحدة على الركيزة بلورية واحدة (الركيزة) التي لديها متطلبات معينة وهي نفسها مثل بلورية الركيزة.كما لو أن الكريستال الأصلي يمتد إلى الخارج لفترةتم تطوير تكنولوجيا النمو القصبي في أواخر الخمسينات وأوائل الستينيات في ذلك الوقت، من أجل تصنيع أجهزة عالية التردد عالية الطاقة،من الضروري تقليل المقاومة المتسلسلة للمجمع، وتتطلب من المواد أن تتحمل الجهد العالي والتيار العالي ، لذلك من الضروري أن تنمو طبقة بركانية رقيقة عالية المقاومة على الركيزة ذات المقاومة المنخفضة.يمكن أن يختلف النمو القاعدي للطبقة الكريستالية الواحدة الجديدة عن الروضة من حيث نوع التوصيل، المقاومة، الخ ويمكن أيضا أن تنمو بلورات واحدة متعددة الطبقات مع سمك مختلف ومتطلبات مختلفة،وبالتالي تحسين مرونة تصميم الجهاز وأداء الجهاز.
15. التعبئة
التعبئة هي تغليف المنتج النهائي المؤهل.
المنتجات ذات الصلة بـ ZMSH:
