في تصنيع أشباه الموصلات، تحدد جودة الرقاقة بشكل مباشر أداء الجهاز ومعدل الإنتاجية وتكلفة الإنتاج.
حتى العيوب المجهرية يمكن أن تجعل الشريحة بأكملها عديمة الفائدة.
استنادا إلى سنوات من الخبرة العملية والخبرة في الإنتاج،زمشلقد حددت العوامل الخمسة الأكثر أهمية التي تؤثر على جودة الرقاقة.

1. نقاء المواد الخام واتساقها

تبدأ جودة الرقاقة بالمواد نفسها.
يحدد النقاء والكمال البلوري للبولي سيليكون أو المواد المركبة من فئة أشباه الموصلات الأداء الكهربائي للرقاقة النهائية.

يجب أن تتميز المواد الخام عالية الجودة بما يلي:

• تركيزات الشوائب منخفضة للغاية- التحكم الدقيق في الملوثات المعدنية والكربونية والأكسجين للحفاظ على عمر الناقل.

• مصادر كريستال موثوقة- ينتج السيليكون أحادي البلورة عادةً رقائق ذات عيوب أقل من المواد المعاد تدويرها أو متعددة البلورات.

• الاتساق من دفعة إلى دفعة- ضمان خصائص كهربائية وميكانيكية مستقرة عبر القطع لتقليل تقلب الإنتاج.

تضمن ZMSH جودة المواد منذ البداية من خلال التأهيل الصارم للموردين والفحص الوارد والتعليقات المستمرة بناءً على مقاييس الرقاقة النهائية.

2. التحكم في عملية نمو السبائك

تعتبر مرحلة نمو البلورة حاسمة لتحديد كثافة الخلل وتوحيد المقاومة.
سواء تم استخدام Czochralski (CZ)، أو Float Zone (FZ)، أو طرق أخرى، فإن التحكم الدقيق مطلوب لتحقيق:

• تبلور خالي من العيوب مع الحد الأدنى من الاضطرابات أو الفراغات.

• توزيع موحد للشوائب ومقاومة مستقرة ومحتوى الأكسجين.

• الإدارة الدقيقة لمعلمات النمو مثل درجة الحرارة والغلاف الجوي ومعدل السحب والتدرجات الحرارية.

من خلال المراقبة المتقدمة في الوقت الفعلي وتعديلات العملية المستندة إلى البيانات، تحافظ ZMSH على إنتاج سبائك منخفض العيوب وعالي الاتساق يلبي المواصفات الصارمة.

3. تقطيع الويفر والمعالجة الدقيقة

يعد تحويل السبائك إلى رقائق هو الخطوة الأساسية التي تحول المواد الخام إلى ركيزة قابلة للاستخدام لأجهزة أشباه الموصلات.
يجب أن توازن هذه المرحلة بين إنتاجية الإنتاج وتقليل العيوب.

تستخدم ZMSH مناشير سلكية ماسية عالية الدقة، والقطع بالليزر، وتقنيات الطحن المتقدمة وتقنيات CMP (التلميع الميكانيكي الكيميائي) لضمان ما يلي:

• أسطح رقاقة خالية من التشققات والأضرار.

• رقابة صارمة على السُمك والتسطيح ضمن التفاوتات المحددة.

• نعومة السطح مناسبة لعمليات الطباعة الحجرية اللاحقة.

• التعامل مع غرف الأبحاث لمنع التلوث بالجسيمات.

تخضع كل خطوة معالجة للفحص التلقائي والتحليل الإحصائي للحفاظ على اتساق الأبعاد والسطح.

4. كيمياء الأسطح وإدارة النظافة

تعد جودة سطح الرقاقة أمرًا بالغ الأهمية لخطوات التصنيع النهائية مثل الطباعة الحجرية وزرع الأيونات وترسب الأغشية الرقيقة.
يمكن لأي جسيم أو معدن أو تلوث عضوي أن يكون بمثابة مصدر خلل ويقلل الإنتاجية.

تطبق ZMSH التنظيف الكيميائي متعدد المراحل، وشطف الماء عالي النقاء، وتنشيط سطح البلازما لتحقيق:

• مستويات تلوث الجسيمات منخفضة للغاية.

• بقايا الأيونات المعدنية الخاضعة للرقابة.

• تركيزات الحمام الكيميائي مستقرة وملامح درجة الحرارة.

• التعبئة والتغليف في بيئات غرف الأبحاث المعتمدة من ISO لمنع إعادة التلوث.

بالإضافة إلى ذلك، تقدم ZMSH برامج مخصصة للتحقق من التشطيب السطحي والتسطيح والنظافة المصممة وفقًا لمتطلبات العملية الخاصة بكل عميل، مما يضمن ظروف البدء المثالية لتصنيع الجهاز.

5. مراقبة العيوب ومراقبة الجودة الإحصائية

لا يعتمد العائد المرتفع على دقة التصنيع فحسب، بل يعتمد أيضًا على المراقبة المستمرة وتحسين العملية.
تقوم ZMSH بجمع وتحليل المعلمات الرئيسية أثناء كل عملية إنتاج للرقائق، بما في ذلك:

• توزيع كثافة الخلل.

• عمر الناقل الأقلية.

• المقاومة وتوحيد سمك.

• مورفولوجيا السطح والانعكاس.

• Planarity وسلامة الحافة.

من خلال تطبيق SPC (التحكم في العمليات الإحصائية) وتحليل الاتجاه التاريخي، يمكن لـ ZMSH اكتشاف الحالات الشاذة مبكرًا، وضبط معلمات العملية، وتغذية الرؤى مرة أخرى في المراحل الأولية - مما يؤدي إلى إنشاء نظام مراقبة الجودة ذو حلقة مغلقة بالكامل.

الاستنتاج: الجودة باعتبارها القدرة التنافسية الأساسية لصناعة الرقائق

يتطلب إنتاج الرقائق التي تلبي متطلبات التصنيع المتقدم لأشباه الموصلات إتقان خمسة مجالات مترابطة:
نقاء المواد، والتحكم في نمو البلورات، والتصنيع الدقيق، وإدارة كيمياء السطح، وضمان الجودة الإحصائية.

تظل ZMSH ملتزمة بمبادئصفر عيوبوالاستقرار النهائيتعمل باستمرار على تطوير الابتكار في العمليات لتقديم شرائح ذات أداء ثابت وموثوقية فائقة.

على المستوى الجزئي والنانوي، كل التفاصيل مهمة، لأن كل التفاصيل تحدد مستقبل التكنولوجيا.