Əvvəlcə polikristal silisium və əlavə maddələri monokristal sobasında kvars potaya qoyun, temperaturu 1000 dərəcədən yuxarı qaldırın və ərimiş vəziyyətdə polikristal silisium əldə edin.
Silikon külçə artımı polikristal silisiumun tək kristal silisium halına salınması prosesidir. Polikristal silikon mayeyə qızdırıldıqdan sonra yüksək keyfiyyətli tək kristallara çevrilmək üçün istilik mühiti dəqiq şəkildə idarə olunur.
Əlaqədar anlayışlar:
Tək kristal böyüməsi:Polikristal silikon məhlulunun temperaturu sabit olduqdan sonra toxum kristalı yavaş-yavaş silisium əriməsinə endirilir (toxum kristalı da silisium ərintisində əriyəcək), sonra toxum kristalı toxum üçün müəyyən bir sürətlə yuxarı qaldırılır. proses. Daha sonra səpmə zamanı yaranan dislokasiyalar boyunbağı əməliyyatı ilə aradan qaldırılır. Boyun kifayət qədər uzunluğa qədər kiçildikdə, tək kristal silisiumun diametri çəkmə sürəti və temperaturu tənzimləyərək hədəf dəyərə qədər böyüdülür və sonra hədəf uzunluğa qədər böyümək üçün bərabər diametr saxlanılır. Nəhayət, dislokasiyanın geriyə doğru uzanmasının qarşısını almaq üçün monokristal külçəsi bitmiş monokristal külçəsini almaq üçün işlənir və temperatur soyuduqdan sonra çıxarılır.
Bir kristal silisium hazırlamaq üsulları:CZ metodu və FZ metodu. CZ metodu qısaldılmış olaraq CZ metodu kimi qəbul edilir. CZ metodunun xarakterik cəhəti ondan ibarətdir ki, o, düz silindrli istilik sistemində ümumiləşdirilir, yüksək təmizlikli kvars polikristal silisiumunu əritmək üçün qrafit müqaviməti ilə qızdırılır və sonra toxum kristalını qaynaq üçün ərimə səthinə daxil edir. toxum kristalını döndərmək və sonra tigeni geri çevirmək. Toxum kristalı yavaş-yavaş yuxarı qaldırılır və səpmə, böyütmə, çiyin fırlanması, bərabər diametrli böyümə və quyruq proseslərindən sonra tək kristal silisium alınır.
Zona ərimə üsulu yarımkeçirici kristalları müxtəlif sahələrdə əritmək və kristallaşdırmaq üçün polikristal külçələrdən istifadə üsuludur. Yarımkeçirici çubuğun bir ucunda ərimə zonası yaratmaq üçün istilik enerjisi istifadə olunur və sonra tək kristal toxum kristalı qaynaqlanır. Ərimə zonasının yavaş-yavaş çubuğun digər ucuna keçməsi üçün temperatur tənzimlənir və bütün çubuq vasitəsilə tək kristal yetişdirilir və kristal oriyentasiyası toxum kristalınınki ilə eynidir. Zona ərimə üsulu iki növə bölünür: üfüqi zona ərimə üsulu və şaquli asma zonası ərimə üsulu. Birincisi, əsasən, germanium və GaAs kimi materialların təmizlənməsi və monokristal böyüməsi üçün istifadə olunur. Sonuncu, tək kristal toxum kristalı ilə onun üzərində asılmış polikristal silikon çubuq arasındakı təmasda ərimiş zona yaratmaq üçün atmosferdə və ya vakuum sobasında yüksək tezlikli rulondan istifadə etmək və sonra tək kristal böyütmək üçün ərimiş zonanı yuxarıya doğru hərəkət etdirməkdir. kristal.
Silikon vaflilərin təxminən 85%-i Czochralski üsulu ilə, 15%-i isə zona əridilməsi üsulu ilə istehsal olunur. Tətbiqə əsasən, Czochralski üsulu ilə yetişdirilən monokristal silisium əsasən inteqral sxem komponentlərinin istehsalı üçün istifadə olunur, zona əriməsi üsulu ilə yetişdirilən monokristal silikon isə əsasən güc yarımkeçiriciləri üçün istifadə olunur. Czochralski metodu yetkin bir prosesə malikdir və böyük diametrli bir kristal silisium yetişdirmək daha asandır; zona ərimə üsulu ərimə konteynerlə təmasda deyil, çirklənmək asan deyil, daha yüksək təmizliyə malikdir və yüksək güclü elektron cihazların istehsalı üçün uyğundur, lakin böyük diametrli tək kristal silisium yetişdirmək daha çətindir, və ümumiyyətlə yalnız 8 düym və ya daha az diametr üçün istifadə olunur. Videoda Czochralski metodu göstərilir.
Tək kristalın çəkilməsi prosesində tək kristal silisium çubuqunun diametrinə nəzarət etmək çətin olduğundan, standart diametrli silikon çubuqlar əldə etmək üçün, məsələn, 6 düym, 8 düym, 12 düym və s. kristal, diametri silikon külçə yuvarlanacaq və üyüdüləcəkdir. Yuvarlanandan sonra silikon çubuğun səthi hamardır və ölçü xətası daha kiçikdir.
Qabaqcıl məftil kəsmə texnologiyasından istifadə edərək, monokristal külçə dilimləmə avadanlığı vasitəsilə uyğun qalınlıqda silikon vaflilərə kəsilir.
Silikon vaflinin qalınlığı kiçik olduğundan, kəsildikdən sonra silikon vaflinin kənarı çox kəskin olur. Kənar daşlamanın məqsədi hamar bir kənar yaratmaqdır və gələcək çip istehsalında onu qırmaq asan deyil.
LAPPING ağır seçim lövhəsi ilə aşağı kristal boşqab arasına vafli əlavə etmək və vafli düz etmək üçün təzyiq tətbiq etmək və aşındırıcı ilə döndərməkdir.
Aşınma vaflinin səthinin zədələnməsini aradan qaldırmaq üçün bir prosesdir və fiziki emal nəticəsində zədələnmiş səth təbəqəsi kimyəvi məhlulla həll olunur.
İki tərəfli üyüdülmə, vafli daha düz etmək və səthdəki kiçik çıxıntıları aradan qaldırmaq üçün bir prosesdir.
RTP vaflinin bir neçə saniyə ərzində sürətlə qızdırılması prosesidir ki, vaflinin daxili qüsurları vahid olsun, metal çirkləri sıxışdırılsın və yarımkeçiricinin anormal işləməsinin qarşısı alınsın.
Cilalama, səthin dəqiq işləməsi ilə səthin hamarlığını təmin edən bir prosesdir. Müvafiq temperatur, təzyiq və fırlanma sürəti ilə birlikdə cilalama məhlulu və cilalayıcı parçanın istifadəsi əvvəlki prosesdən qalmış mexaniki zədə qatını aradan qaldıra və əla səth hamarlığına malik silikon vaflilər əldə edə bilər.
Təmizləmənin məqsədi silisium vaflinin səthinin təmizliyini təmin etmək və sonrakı prosesin keyfiyyət tələblərinə cavab vermək üçün cilalandıqdan sonra onun səthində qalan üzvi maddələrin, hissəciklərin, metalların və s.
Düzlük və müqavimət test cihazı, cilalanmış silikon vaflinin qalınlığının, düzlüyünün, yerli düzlüyünün, əyriliyinin, əyilməsinin, müqavimətinin və s.-nin müştəri ehtiyaclarına cavab verməsini təmin etmək üçün cilalama və təmizlənmədən sonra silikon vaflini aşkar edir.
HİSSƏLƏRİN SAYILMASI vaflinin səthinin dəqiq yoxlanılması prosesidir və səth qüsurları və miqdarı lazer səpilməsi ilə müəyyən edilir.
EPI GROWING buxar fazalı kimyəvi çökmə yolu ilə cilalanmış silikon vaflilərdə yüksək keyfiyyətli silisium monokristal filmlərinin yetişdirilməsi prosesidir.
Əlaqədar anlayışlar:Epitaksial artım: bir hissə üçün xaricə uzanan orijinal kristal kimi, bir kristal substratda (substratda) substrat kimi müəyyən tələblərə və eyni kristal oriyentasiyaya malik tək kristal təbəqənin böyüməsinə aiddir. Epitaksial böyümə texnologiyası 1950-ci illərin sonu və 1960-cı illərin əvvəllərində hazırlanmışdır. O dövrdə yüksək tezlikli və yüksək güclü cihazların istehsalı üçün kollektor seriyasının müqavimətini azaltmaq lazım idi və materialın yüksək gərginliyə və yüksək cərəyana davamlı olması tələb olundu, buna görə də nazik yüksək- aşağı müqavimətli substratda müqavimət epitaksial təbəqəsi. Epitaksial olaraq yetişdirilən yeni tək kristal təbəqə keçiricilik növü, müqaviməti və s. baxımından substratdan fərqli ola bilər və müxtəlif qalınlıq və tələblərə malik çox qatlı tək kristallar da yetişdirilə bilər, bununla da cihazın dizaynının çevikliyini və dizaynını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır. cihazın performansı.
Qablaşdırma son keyfiyyətli məhsulların qablaşdırılmasıdır.
Göndərmə vaxtı: 05 noyabr 2024-cü il