Hogyan készül egy 8 hüvelykes szilícium ostya?
Mint a 8 hüvelykes szilícium -ostya vezető szállítója, izgatottan örülök, hogy megoszthatom veled a félvezető iparban ezen alapvető elemek gyártásának bonyolult folyamatát. A szilícium ostyák az alapok, amelyekre a legtöbb modern elektronikus eszköz épül, és a 8 -hüvelyk (200 mm) méret évek óta munkavégzés volt az iparban.
1. lépés: Szilíciumforrás és tisztítás
A 8 hüvelykes szilícium ostya útja a forrásanyaggal kezdődik, amely általában szilícium -dioxid (SIO₂), kvarcitban vagy homokban található. A magas tisztaságú szilícium eléréséhez többlépcsős tisztítási eljárást alkalmazunk. Először, a szilícium -dioxidot magas hőmérsékleten elektromos ívkemencében redukálják, hogy fémkohászati - fokozatú szilikon (mg - si) előállítsa. Ez az Mg - Si körülbelül 98% -os tiszta, de a félvezető alkalmazásokhoz nem elég tiszta.
A további tisztítás érdekében az Mg -Si -t hidrogén -kloriddal (HCL) reagálják, hogy trikloroszilánt (SIHCl₃) képezzenek. A triklór -szilánt ezután desztilláljuk a szennyeződések eltávolításához, és végül a hidrogénnel redukálódik egy kémiai gőzlerakódás (CVD) reaktorban, hogy polikristályos szilícium (poliszilikon) legyen, tisztasággal 99,999999% (9N).
2. lépés: Kristálynövekedés
A poliszilikon megszerzése után a következő lépés egy -egy -kristály szilícium -rúd termesztése. Az egy -egy -kristály -szilícium termesztésének leggyakoribb módszere a Czochralski (CZ) folyamat. Ebben a folyamatban a szilícium egy kis vetőmagkristályát belemerítik egy olvadt poliszilikonnal töltött tégelybe. A tégelyt 1420 ° C -ra melegítjük, a szilícium olvadási pontját.
Mivel a vetőmagkristályt lassan felfelé húzzák forgás közben, az olvadt szilícium megszilárdul a mag körül, és egy nagy, hengeres kislemez -kristályrúdot képez. A rúd átmérőjét a húzási sebesség és az olvadt szilícium hőmérsékletének beállításával lehet szabályozni. Egy 8 hüvelykes szilícium ostya esetén a rostot kb. 200 mm átmérőjűvé teszik.
Egy másik módszer az egyszemélyes - kristály -szilícium termesztésére az úszó zóna (FZ) folyamat. Ebben a folyamatban egy polikristályos szilícium rúdja áthalad egy rádió -frekvencián (RF) fűtési tekercsen, amely egy olvadt zónát hoz létre. Ahogy a rúd lassan mozog a tekercsen, az olvadt zóna a rúd mentén mozog, és a szilícium egyetlen kristályszerkezetbe szilárd. Az FZ folyamat még nagyobb tisztaságú és jobb elektromos tulajdonságokkal rendelkező szilíciumot eredményezhet, mint a CZ folyamat, de drágább, és általában nagy teljesítményű alkalmazásokhoz használják.
3. lépés: Vázlat alakítása és szeletelése
Miután az egyetlen - kristályrúdot termesztik, azt az egyes ostyákba kell alakítani és szeletelni. Először a rúd végeit vágják le, hogy eltávolítsák a szabálytalanságokat. Ezután a rúd külső felületét a pontos átmérőjéig 200 mm.
Ezután a rúdot vékony ostyákba szeleteljük egy gyémánt szélű fűrész segítségével. A fűrész a rostot olyan ostyákba vágja, amelyek általában 725 μm vastag körül vannak egy 8 hüvelykes ostya esetén. A szeletelési folyamat sok hőt és mechanikai feszültséget generál, ami károsodhat az ostya felületén. Ennek a sérülésnek a minimalizálása érdekében az ostyákat hűtőfolyadékkal hűtik a szeletelési folyamat során.
4. lépés: Patting és maratás
A szeletelés után az ostyák durva felülete van, fűrészjelekkel és mechanikai károsodásokkal. A felület simításához és a sérült réteg eltávolításához az ostyák lepattanási és maratási folyamatokon mennek keresztül.
A lepattanás olyan mechanikai folyamat, amelyben az ostyákat két forgó plath közé helyezik, csiszoló részecskékkel. A csiszoló részecskék eltávolítanak egy vékony szilíciumréteget az ostya felületéről, így laposabbá és simábbá válik.
A maratás olyan kémiai eljárás, amelyben az ostyákat kémiai oldatba merítik, általában a hidrofluorsav (HF) és a salétromsav (HNO₃) keverékét. A kémiai oldat egy vékony szilíciumréteget varat, tovább eltávolítva a szeletelési és lepattanási folyamatokból származó fennmaradó károkat.
5. lépés: Csiszolás
A polírozás az ostya gyártási folyamatának utolsó lépése, amely tükröt ad az ostya számára. A polírozásnak két fő típusa van: egyszemélyes polírozás (SSP) és dupla oldalsó polírozás (DSP).
Egyetlen oldalsó polírozásban az ostya csak egy oldala magas szintű sík és simaságra csiszolódik. Ez a leggyakoribb polírozás típusa a félvezető gyártásában használt 8 hüvelykes szilícium ostyák számára. Az ostya csiszolt oldalát aktív felületként használják az eszköz gyártásához.
A dupla oldalsó polírozásban az ostya mindkét oldalát nagyfokú sík és simaságra csiszolják. A dupla, oldalsó csiszolt ostyákat olyan alkalmazásokban használják, ahol a ostya mindkét oldalát kell használni, például bizonyos típusú érzékelőkben és mikroelektromechanikai rendszerekben (MEMS).
6. lépés: Tisztítás és ellenőrzés
A polírozás után az ostyákat alaposan megtisztítják, hogy eltávolítsák a fennmaradó részecskéket, vegyi anyagokat vagy szennyező anyagokat az ostya felületéről. A tisztítást általában nedves kémiai tisztítás és ionmentesített víz -öblítés kombinációjával végzik.
Miután az ostyák tisztaak voltak, különféle technikákkal, például optikai mikroszkópia, pásztázó elektronmikroszkópia (SEM) és atomi erőmikroszkópia (AFM) alkalmazásával ellenőrzik őket hibákkal. Bármely hibás ostyát elutasítanak, és csak azokat az ostyákat, amelyek megfelelnek a szigorú minőségi előírásoknak, csomagolják és az ügyfeleknek szállítják.
Miért válassza ki a 8 hüvelykes szilikon ostyánkat?
Cégünkben elkötelezettek vagyunk azért, hogy magas színvonalú, 8 hüvelykes szilikon ostyákat biztosítsunk, amelyek megfelelnek a félvezető iparág legigényesebb követelményeinek. Hibáinkat az állapot - a - a művészeti felszerelések és a folyamatok - felhasználásával készítjük, és szigorú minőség -ellenőrzési ellenőrzésen mennek keresztül a gyártási folyamat minden szakaszában.
Széles körű, 8 hüvelykes szilícium -ostya -t is kínálunk, különféle specifikációkkal, például különböző kristályorientációkkal, doppingszintekkel és felületi kivitelekkel. Függetlenül attól, hogy ostyákra van szüksége a magas teljesítményű mikroprocesszorokhoz, a memória chipshez vagy más félvezető eszközökhöz, megfelelő megoldást tudunk biztosítani az Ön igényeihez.
A 8 hüvelykes szilícium ostyákon kívül is felajánlunk12 hüvelykes szilícium ostya (300 mm)és3 hüvelykes szilícium ostya (76,2 mm)hogy megfeleljen ügyfeleink változatos igényeinek. Felfedezheti a miünket8 hüvelykes szilikon ostya (200 mm)Termékoldal további részletekért.
Ha érdekli a 8 hüvelykes szilícium ostya megvásárlása, vagy bármilyen kérdése van termékeinkkel kapcsolatban, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot. Bízunk benne, hogy együtt dolgozhatunk veled, és a legjobb szilícium -ostya megoldásokat kínálhatjuk vállalkozása számára.
Referenciák
- Sze, SM és Lee, MK (2012). Félvezető eszközök: Fizika és technológia. Wiley.
- Madou, MJ (2002). A mikrofabrication alapjai: a miniatürizáció tudománya. CRC Press.
- Hu, C. (2007). Modern félvezető eszköz fizika. Cambridge University Press.