Prvo, stavite polikristalni silicijum i dodatke u kvarcni lončić u monokristalnoj peći, podignite temperaturu na više od 1000 stepeni i dobijete polikristalni silicijum u rastopljenom stanju.
Rast silicijumskih ingota je proces pretvaranja polikristalnog silicijuma u monokristalni silicijum. Nakon što se polikristalni silicij zagrije u tekućinu, termalna okolina se precizno kontrolira kako bi prerasla u visokokvalitetne monokristale.
Povezani koncepti:
Rast jednog kristala:Nakon što je temperatura polikristalne otopine silicijuma stabilna, sjemenski kristal se polako spušta u talog silicijuma (zamjenski kristal će se također rastopiti u talini silicijuma), a zatim se zasječeni kristal podiže određenom brzinom za zasijavanje. proces. Zatim se dislokacije nastale tokom procesa zasijavanja eliminišu kroz operaciju grlića. Kada se vrat skupi na dovoljnu dužinu, promjer monokristalnog silicijuma se povećava na ciljnu vrijednost podešavanjem brzine povlačenja i temperature, a zatim se održava jednak promjer kako bi narastao do ciljne dužine. Konačno, kako bi se spriječilo da se dislokacija proteže unatrag, monokristalni ingot se dorađuje kako bi se dobio gotovi monokristalni ingot, a zatim se vadi nakon što se temperatura ohladi.
Metode za pripremu monokristalnog silicijuma:CZ metoda i FZ metoda. CZ metoda je skraćeno CZ metoda. Karakteristika CZ metode je da je sažeta u toplotni sistem pravog cilindra, koristeći otporno grijanje grafita za topljenje polikristalnog silicijuma u kvarcnom lončiću visoke čistoće, a zatim umetanje sjemenog kristala u površinu taline radi zavarivanja, dok rotiranje sjemenskog kristala, a zatim okretanje lončića. Sjemenski kristal se polako podiže prema gore, a nakon procesa sjetve, povećanja, rotacije ramena, rasta jednakog promjera i repa, dobija se monokristalni silicijum.
Metoda zonskog topljenja je metoda korištenja polikristalnih ingota za topljenje i kristalizaciju poluvodičkih kristala u različitim područjima. Toplotna energija se koristi za stvaranje zone topljenja na jednom kraju poluvodičke šipke, a zatim se zavaruje jednokristalni kristal. Temperatura je podešena tako da se zona topljenja polako pomiče na drugi kraj štapa, a kroz cijeli štap raste jedan kristal, a orijentacija kristala je ista kao i kod sjemenog kristala. Metoda zonskog topljenja je podijeljena u dvije vrste: horizontalna zonska metoda topljenja i metoda topljenja vertikalne suspenzije. Prvi se uglavnom koristi za pročišćavanje i rast monokristala materijala kao što su germanij i GaAs. Potonji je korištenje visokofrekventne zavojnice u atmosferi ili vakuumskoj peći kako bi se stvorila rastaljena zona na kontaktu između kristala monokristalnog sjemena i polikristalnog silicijumskog štapa okačenog iznad njega, a zatim pomjerila rastaljenu zonu prema gore kako bi se stvorila jedna kristal.
Oko 85% silicijumskih vafla proizvedeno je metodom Czochralskog, a 15% silicijumskih vafla je proizvedeno metodom zonskog topljenja. Prema aplikaciji, monokristalni silicij uzgojen metodom Czochralskog uglavnom se koristi za proizvodnju komponenti integriranog kola, dok se monokristalni silicij uzgojen metodom zonskog topljenja uglavnom koristi za energetske poluvodiče. Metoda Czochralskog ima zreo proces i lakše je uzgajati monokristalni silicijum velikog prečnika; metoda zonskog topljenja talina ne dolazi u kontakt sa kontejnerom, nije lako kontaminirati, ima veću čistoću i pogodna je za proizvodnju elektronskih uređaja velike snage, ali je teže uzgajati monokristalni silicijum velikog prečnika, i općenito se koristi samo za 8 inča ili manje u promjeru. Video prikazuje metodu Czochralskog.
Zbog poteškoća u kontroli promjera monokristalne silikonske šipke u procesu izvlačenja monokristala, kako bi se dobile silikonske šipke standardnih promjera, kao što su 6 inča, 8 inča, 12 inča, itd. Nakon izvlačenja singla kristala, prečnik silikonskog ingota će biti valjan i brušen. Površina silikonske šipke nakon valjanja je glatka, a greška u veličini je manja.
Koristeći naprednu tehnologiju rezanja žice, monokristalni ingot se reže na silikonske pločice odgovarajuće debljine kroz opremu za rezanje.
Zbog male debljine silikonske pločice, rub silikonske pločice nakon rezanja je vrlo oštar. Svrha brušenja rubova je formiranje glatke ivice i nije je lako slomiti u budućoj proizvodnji strugotine.
LAPPING je dodavanje oblatne između teške ploče za odabir i donje kristalne ploče, te pritiskanje i rotiranje abrazivom kako bi oblatna postala ravna.
Jetkanje je proces uklanjanja površinskih oštećenja vafla, a površinski sloj oštećen fizičkom obradom otapa se hemijskim rastvorom.
Dvostrano mljevenje je proces koji oblatni čini ravnijim i uklanja male izbočine na površini.
RTP je proces brzog zagrijavanja wafera u nekoliko sekundi, tako da su unutrašnji defekti wafera ujednačeni, metalne nečistoće su potisnute, a nenormalan rad poluvodiča spriječen.
Poliranje je proces koji osigurava glatkoću površine kroz površinsku preciznu mašinsku obradu. Upotreba polirne smjese i tkanine za poliranje, u kombinaciji s odgovarajućom temperaturom, pritiskom i brzinom rotacije, može eliminirati sloj mehaničkih oštećenja koji je ostao u prethodnom postupku i dobiti silikonske pločice s odličnom ravnošću površine.
Svrha čišćenja je uklanjanje organskih materija, čestica, metala itd. koji su ostali na površini silikonske pločice nakon poliranja, kako bi se osigurala čistoća površine silikonske pločice i ispunili zahtjevi kvaliteta naknadnog procesa.
Tester ravnosti i otpornosti detektuje silikonsku pločicu nakon poliranja i čišćenja kako bi osigurao da debljina, ravnost, lokalna ravnost, zakrivljenost, savijanje, otpor, itd. polirane silikonske pločice zadovoljavaju potrebe kupaca.
BROJANJE ČESTICA je proces za preciznu inspekciju površine vafla, a površinski defekti i količina se određuju laserskim raspršivanjem.
EPI GROWING je proces uzgoja visokokvalitetnih monokristalnih filmova silikona na poliranim silicijumskim pločicama hemijskim taloženjem u parnoj fazi.
Povezani koncepti:Epitaksijalni rast: odnosi se na rast jednog kristalnog sloja sa određenim zahtjevima i istom orijentacijom kristala kao supstrat na monokristalnoj podlozi (podlozi), baš kao i originalni kristal koji se proteže prema van za dio. Tehnologija epitaksijalnog rasta razvijena je kasnih 1950-ih i ranih 1960-ih. U to vrijeme, da bi se proizvodili visokofrekventni i uređaji velike snage, bilo je potrebno smanjiti serijski otpor kolektora, a materijal je bio potreban da izdrži visoki napon i veliku struju, pa je bilo potrebno uzgajati tanak visoko- otporni epitaksijalni sloj na podlozi niske otpornosti. Novi monokristalni sloj koji se uzgaja epitaksijalno može se razlikovati od supstrata u smislu vrste provodljivosti, otpornosti itd., a mogu se uzgajati i višeslojni monokristali različitih debljina i zahtjeva, čime se značajno poboljšava fleksibilnost dizajna uređaja i performanse uređaja.
Ambalaža je pakovanje finalnih kvalifikovanih proizvoda.
Vrijeme objave: Nov-05-2024