Fyrst skaltu setja fjölkristallaðan sílikon og dópefni í kvarsdeigluna í einkristallaofninum, hækka hitastigið í meira en 1000 gráður og fá fjölkristallaðan sílikon í bráðnu ástandi.
Kísilhleifavöxtur er ferli til að búa til fjölkristallaðan sílikon í einkristallskísill. Eftir að fjölkristallaða sílikonið er hitað í vökva er hitaumhverfinu nákvæmlega stjórnað til að vaxa í hágæða staka kristalla.
Skyld hugtök:
Einkristalvöxtur:Eftir að hitastig fjölkristölluðu kísillausnarinnar er stöðugt er frækristallinn lækkaður hægt niður í kísilbræðsluna (frækristallinn bráðnar einnig í kísilbræðslunni) og síðan er frækristallinum lyft upp á ákveðnum hraða fyrir sáninguna. ferli. Síðan er losuninni sem myndast við sáningarferlið eytt með hálsaðgerðinni. Þegar hálsinn er minnkaður í nægilega lengd er þvermál einkristalla sílikonsins stækkað að markgildinu með því að stilla toghraða og hitastig og síðan er jöfnum þvermáli haldið til að vaxa að marklengdinni. Að lokum, til að koma í veg fyrir að losunin teygi sig aftur á bak, er einkristalhleifurinn kláraður til að fá fullunna einkristalhleifinn og síðan er hann tekinn út eftir að hitastigið er kælt.
Aðferðir til að útbúa einkristal sílikon:CZ aðferð og FZ aðferð. CZ aðferðin er skammstöfuð sem CZ aðferðin. Einkenni CZ aðferðarinnar er að hún er tekin saman í beinu strokka hitakerfi, þar sem grafítviðnámshitun er notuð til að bræða fjölkristallaðan sílikon í hárhreinleika kvarsdeiglu og síðan er frækristallinn settur í bræðsluflötinn til suðu, á meðan að snúa frækristalnum og snúa svo deiglunni við. Frækristallinn lyftist hægt upp á við og eftir ferla sáningar, stækkunar, axlarsnúningur, vöxtur með jöfnum þvermáli og hala, fæst einn kristal sílikon.
Svæðisbræðsluaðferðin er aðferð til að nota fjölkristallaðar hleifar til að bræða og kristalla hálfleiðara kristalla á mismunandi svæðum. Varmaorka er notuð til að búa til bræðslusvæði í öðrum enda hálfleiðarastangarinnar og síðan er einn kristal frækristall soðinn. Hitastigið er stillt til að láta bræðslusvæðið fara hægt yfir í hinn enda stöngarinnar og í gegnum alla stöngina er einn kristal vaxinn og kristalstefnan er sú sama og frækristallsins. Svæðisbræðsluaðferðin er skipt í tvær gerðir: lárétt svæðisbræðsluaðferð og lóðrétt sviflausnarbræðsluaðferð. Hið fyrra er aðallega notað til að hreinsa og vaxa einkristalt efni eins og germaníum og GaAs. Hið síðarnefnda er að nota hátíðnispólu í andrúmslofti eða lofttæmisofni til að búa til bráðið svæði við snertingu milli einkristalls frækristallsins og fjölkristallaða kísilstangarinnar sem hangir fyrir ofan hann, og færa síðan bráðna svæðið upp til að vaxa eitt kristalla. kristal.
Um 85% af kísilskífum eru framleidd með Czochralski aðferðinni og 15% af kísilskífum eru framleidd með svæðisbræðsluaðferðinni. Samkvæmt umsókninni er einkristallskísillinn sem ræktaður er með Czochralski aðferðinni aðallega notaður til að framleiða samþætta hringrásaríhluti, en einkristallskísillinn sem ræktaður er með svæðisbræðsluaðferðinni er aðallega notaður fyrir aflhálfleiðara. Czochralski aðferðin hefur þroskað ferli og er auðveldara að rækta einn kristal sílikon með stórum þvermál; svæðisbræðsluaðferðin snertir ekki ílátið, er ekki auðvelt að mengast, hefur meiri hreinleika og er hentugur til framleiðslu á rafeindatækjum með miklum krafti, en það er erfiðara að rækta einn kristal sílikon með stórum þvermál, og er almennt aðeins notað fyrir 8 tommur eða minna í þvermál. Myndbandið sýnir Czochralski aðferðina.
Vegna erfiðleika við að stjórna þvermáli eins kristalla kísilstangarinnar í því ferli að draga einn kristallinn, til að fá kísilstangir af venjulegu þvermáli, svo sem 6 tommur, 8 tommur, 12 tommur, osfrv. kristal, þvermál kísilhúðarinnar verður valsað og malað. Yfirborð kísilstöngarinnar eftir veltingu er slétt og stærðarvillan er minni.
Með því að nota háþróaða vírskurðartækni er einkristalhleifurinn skorinn í sílikonplötur af viðeigandi þykkt í gegnum sneiðbúnað.
Vegna lítillar þykktar kísilskífunnar er brún kísilskífunnar eftir skurð mjög skörp. Tilgangurinn með brúnslípun er að mynda slétta brún og það er ekki auðvelt að brjóta það í framtíðar flísaframleiðslu.
LAPPING er að bæta oblátunni á milli þungu valplötunnar og neðri kristalplötunnar og beita þrýstingi og snúa með slípiefninu til að gera oblátuna flata.
Æsing er ferli til að fjarlægja yfirborðsskemmdir skúffunnar og yfirborðslagið sem skemmist við líkamlega vinnslu er leyst upp með efnalausn.
Tvíhliða mala er aðferð til að gera oblátuna flatari og fjarlægja litla útskota á yfirborðinu.
RTP er ferli til að hita skífuna hratt á nokkrum sekúndum, þannig að innri gallar skúffunnar séu einsleitar, málmóhreinindi eru bæld niður og komið í veg fyrir óeðlilega virkni hálfleiðarans.
Fæging er ferli sem tryggir yfirborðssléttleika með nákvæmni yfirborðsvinnslu. Notkun slípandi slurry og fægidúk, ásamt viðeigandi hitastigi, þrýstingi og snúningshraða, getur útrýmt vélrænni skaðalaginu sem fyrri ferlið skilur eftir og fengið kísilplötur með framúrskarandi yfirborðssléttleika.
Tilgangur hreinsunar er að fjarlægja lífræn efni, agnir, málma o.fl. sem eftir eru á yfirborði kísilskífunnar eftir slípun, til að tryggja hreinleika kísilskífunnar og uppfylla gæðakröfur síðari ferlisins.
Sléttu- og viðnámsprófari greinir kísilskúffuna eftir fægingu og hreinsun til að tryggja að þykkt, flatleiki, staðbundin flatleiki, sveigju, skekkja, viðnám o.s.frv.
AGNATALNING er aðferð til að skoða nákvæmlega yfirborð skúffunnar og yfirborðsgalla og magn ákvarðast með leysidreifingu.
EPI GROWING er aðferð til að rækta hágæða einkristalla kísilfilmur á fágaðar kísilplötur með gufufasa efnaútfellingu.
Skyld hugtök:Epitaxial vöxtur: vísar til vaxtar eins kristallalags með ákveðnum kröfum og sömu kristalstefnu og undirlagið á eins kristalla undirlagi (undirlag), rétt eins og upprunalegi kristallinn sem nær út fyrir hluta. Epitaxial vaxtartækni var þróuð seint á fimmta áratugnum og snemma á sjöunda áratugnum. Á þeim tíma, til þess að framleiða hátíðni og aflmikil tæki, var nauðsynlegt að draga úr viðnám safnara röð, og efnið þurfti að standast háspennu og mikinn straum, svo það var nauðsynlegt að rækta þunnt há- viðnám epitaxial lag á lágt viðnám undirlag. Nýja einkristallalagið sem ræktað er epitaxískt getur verið frábrugðið undirlaginu hvað varðar leiðnigerð, viðnám osfrv., og einnig er hægt að rækta fjöllaga staka kristalla af mismunandi þykktum og kröfum, og þar með bæta sveigjanleika hönnunar tækisins til muna. frammistöðu tækisins.
Pökkun er umbúðir endanlegu hæfu vara.
Pósttími: Nóv-05-2024