Производство на нафора

Како што напредува технологијата, побарувачката занаполитанкипродолжува да расте. Во моментов, главните големини на силиконските наполитанки на домашниот пазар се 100mm, 150mm и 200mm. Зголемување на дијаметарот на силициумотнаполитанкиможе да ги намали трошоците за производство на секој чип, што доведува до зголемена побарувачка за силиконски наполитанки од 300 мм. Меѓутоа, поголемите дијаметри, исто така, наметнуваат построги барања за клучните параметри, како што се плошноста на површината на обландата, контролата на нечистотијата во трагови, внатрешните дефекти и содржината на кислород. Следствено, производството на нафора стана примарен фокус на истражувањето во производството на чипови.

Пред да се навлезе во производството на нафора, од суштинско значење е да се разбере основната кристалната структура.

Разликата во внатрешната атомска организација на материјалите е пресуден фактор за нивна разлика. Кристалните материјали, како што се силициумот и германиумот, имаат атоми распоредени во фиксна периодична структура, додека на некристалните материјали, како пластиката, им недостасува овој подреден распоред. Силиконот се појави како примарен материјал за наполитанки поради неговата единствена структура, поволните хемиски својства, природното изобилство и други предности.

Кристалните материјали поседуваат две нивоа на атомска организација. Првото ниво е структурата на поединечни атоми, формирајќи единица клетка која периодично се повторува низ кристалот. Второто ниво се однесува на целокупниот распоред на овие единечни ќелии, познат како структура на решетка, каде што атомите заземаат одредени позиции во решетката. Бројот на атоми во единицата ќелија, нивните релативни позиции и енергијата на врзување меѓу нив ги одредуваат различните својства на материјалот. Силиконската кристална структура е категоризирана како дијамантска структура, составена од две групи кубни решетки насочени кон лицето, поместени долж дијагоналата за една четвртина од должината на дијагоналата.

Карактеристиките на периодичноста и симетријата во кристалите бараат поедноставен метод за опишување на позициите на атомите наместо користење на универзален тридимензионален правоаголен координатен систем. За подобро да ја опишеме атомската дистрибуција во кристал врз основа на неговата решеткаста периодичност, избираме единечна ќелија според три водечки принципи. Оваа единица клетка ефикасно ја рефлектира периодичноста и симетријата на кристалот и служи како најмала повторлива единица. Откако ќе се утврдат атомските координати во единечната ќелија, лесно можеме да заклучиме за релативните позиции на честичките низ целиот кристал. Со воспоставување на координатен систем базиран на трите вектори на рабовите на единечната ќелија, можеме значително да го поедноставиме процесот на опишување на кристалната структура.

Кристалната рамнина е дефинирана како рамна површина формирана од распоредот на атоми, јони или молекули во кристал. Спротивно на тоа, кристалната насока се однесува на специфична ориентација на овие атомски аранжмани.

Кристалните рамнини се претставени со помош на Милерови индекси. Вообичаено, заградите () означуваат кристални рамнини, квадратните загради [] ги означуваат кристалните насоки, аголните загради <> означуваат фамилии на кристални насоки, а кадравите загради {} ги претставуваат семејствата на кристалните рамнини. Во производството на полупроводници, најчесто користените кристални рамнини за силиконски наполитанки се (100), (110) и (111). Секој кристален авион поседува уникатни карактеристики, што ги прави погодни за различни производни процеси.

На пример, (100) кристални рамнини претежно се користат во производството на MOS уреди поради нивните поволни површински својства, кои ја олеснуваат контролата над напонот на прагот. Дополнително, обландите со (100) кристални рамнини се полесни за ракување при обработката и имаат релативно рамни површини, што ги прави идеални за производство на интегрирани кола од големи размери. Спротивно на тоа, (111) кристалните рамнини, кои имаат поголема атомска густина и помали трошоци за раст, често се користат во биполарни уреди. Овие рамнини може да се постигнат со внимателно управување со кристалната насока за време на процесот на растење со избирање на соодветната насока на кристалот на семето.

Кристалната рамнина (100) е паралелна со оската Y-Z и ја сече оската X во точката каде што единечната вредност е 1. Кристалната рамнина (110) ги пресекува двете оски X и Y, додека кристалната рамнина (111) се сече сите три оски: X, Y и Z.

Во структурна перспектива, кристалната рамнина (100) формира квадратна форма, додека кристалната рамнина (111) добива триаголна форма. Поради варијациите во структурата меѓу различните кристални рамнини, се разликува и начинот на кој се крши нафора. Обландите ориентирани по <100> имаат тенденција да се распаѓаат во квадратни форми или да создаваат паузи под прав агол (90°), додека оние ориентирани по <111> се распаѓаат на триаголни фрагменти.

Со оглед на уникатните хемиски, електрични и физички својства поврзани со внатрешните структури на кристалите, специфичната кристална ориентација на нафората значително влијае на неговата севкупна изведба. Следствено, од клучно значење е да се одржи строга контрола врз ориентацијата на кристалите за време на процесот на подготовка.

Semicorex нуди висок квалитетполупроводнички наполитанки. Ако имате какви било прашања или ви требаат дополнителни детали, не двоумете се да стапите во контакт со нас.

Контакт телефон +86-13567891907

Е-пошта: sales@semicorex.com