אין די בומינג אַנטוויקלונג פּראָצעס פון די סעמיקאַנדאַקטער אינדוסטריע, פּאַלישט איין קריסטאַלסיליציום ווייפערזשפּילן אַ קריטיש ראָלע. זיי דינען ווי די פונדאַמענטאַל מאַטעריאַל פֿאַר די פּראָדוקציע פון ​​פאַרשידן מיקראָעלעקטראָניק דעוויסעס. פון קאָמפּלעקס און גענוי ינאַגרייטיד סערקאַץ צו הויך-גיכקייַט מייקראָופּראַסעסערז און מולטיפונקטיאָנאַל סענסאָרס, פּאַלישט איין קריסטאַלסיליציום ווייפערזזענען יקערדיק. די דיפעראַנסיז אין זייער פאָרשטעלונג און ספּעסאַפאַקיישאַנז גלייך ווירקן די קוואַליטעט און פאָרשטעלונג פון די לעצט פּראָדוקטן. ונטער זענען די פּראָסט ספּעסאַפאַקיישאַנז און פּאַראַמעטערס פון פּאַלישט איין קריסטאַל סיליציום ווייפערז:

דיאַמעטער: די גרייס פון סעמיקאַנדאַקטער איין קריסטאַל סיליציום ווייפערז איז געמאסטן דורך זייער דיאַמעטער, און זיי קומען אין אַ פאַרשיידנקייַט פון ספּעסאַפאַקיישאַנז. פּראָסט דיאַמעטערס אַרייַננעמען 2 אינטשעס (50.8 מם), 3 אינטשעס (76.2 מם), 4 אינטשעס (100 מם), 5 אינטשעס (125 מם), 6 אינטשעס (150 מם), 8 אינטשעס (200 מם), 12 אינטשעס (300 מם), און 18 אינטשעס (450 מם). פאַרשידענע דיאַמעטערס זענען פּאַסיק פֿאַר פאַרשידן פּראָדוקציע באדערפענישן און פּראָצעס רעקווירעמענץ. למשל, ווייפערז מיט קלענערער דיאַמעטער זענען קאַמאַנלי געניצט פֿאַר ספּעציעל קליין-באַנד מיקראָעלעקטראָניק דעוויסעס, בשעת ווייפערז מיט גרעסערע דיאַמעטער באַווייַזן העכער פּראָדוקציע עפעקטיווקייַט און פּרייַז אַדוואַנטידזשיז אין גרויס-וואָג ינאַגרייטיד קרייַז מאַנופאַקטורינג. ייבערפלאַך רעקווירעמענץ זענען קאַטאַגערייזד ווי איין-זייַט פּאַלישט (סספּ) און טאָפּל-זייַט פּאַלישט (דספּ). איין-זייַט פּאַלישט ווייפערז זענען געניצט פֿאַר דעוויסעס וואָס דאַרפן הויך פלאַטנאַס אויף איין זייַט, אַזאַ ווי זיכער סענסאָרס. טאָפּל-זייַט פּאַלישט ווייפערז זענען קאַמאַנלי געניצט פֿאַר ינאַגרייטיד סערקאַץ און אנדערע פּראָדוקטן וואָס דאַרפן הויך פּינטלעכקייַט אויף ביידע סערפאַסיז. ייבערפלאַך רעקווירעמענץ (ענדיקן): איין-זייַט פּאַלישט סספּ / טאָפּל-זייַט פּאַלישט דספּ.

טיפּ / דאָפּאַנט: (1) N-טיפּ סעמיקאַנדאַקטער: ווען זיכער טומע אַטאָמס זענען ינטראָודוסט אין די ינטרינסיק סעמיקאַנדאַקטער, זיי טוישן זייַן קאַנדאַקטיוואַטי. פֿאַר בייַשפּיל, ווען פּענטאַוואַלענט עלעמענטן ווי ניטראָגען (N), פאַספעראַס (P), אַרסעניק (As), אָדער אַנטימאָני (Sb) זענען צוגעגעבן, זייער וואַלענס עלעקטראָנס פאָרעם קאָוואַלענט קייטן מיט די וואַלענס עלעקטראָנס פון די אַרומיק סיליציום אַטאָמס, געלאזן אַן עקסטרע עלעקטראָן ניט געבונדן דורך אַ קאָוואַלענט בונד. דאָס רעזולטאטן אין אַן עלעקטראָן קאַנסאַנטריישאַן גרעסער ווי די לאָך קאַנסאַנטריישאַן, פאָרמינג אַ N-טיפּ סעמיקאַנדאַקטער, אויך באקאנט ווי אַן עלעקטראָן-טיפּ סעמיקאַנדאַקטער. N-טיפּ סעמיקאַנדאַקטערז זענען קריטיש אין מאַנופאַקטורינג דעוויסעס וואָס דאַרפן עלעקטראָנס ווי די הויפּט אָפּצאָל קאַריערז, אַזאַ ווי זיכער מאַכט דעוויסעס. (2) פּ-טיפּ סעמיקאַנדאַקטער: ווען טריוואַלאַנט טומע עלעמענטן ווי באָראָן (ב), גאַליום (גאַ), אָדער ינדיום (אין) זענען באַקענענ אין די סיליציום סעמיקאַנדאַקטער, די וואַלענס עלעקטראָנס פון די טומע אַטאָמס פאָרעם קאָוואַלענט קייטן מיט די אַרומיק סיליציום אַטאָמס, אָבער זיי פעלן בייַ מינדסטער איין וואַלענס עלעקטראָן און קענען נישט פאָרעם אַ גאַנץ קאָוואַלענט בונד. דאָס פירט צו אַ לאָך קאַנסאַנטריישאַן גרעסער ווי די עלעקטראָן קאַנסאַנטריישאַן, פאָרמינג אַ פּ-טיפּ סעמיקאַנדאַקטער, אויך באקאנט ווי אַ לאָך-טיפּ סעמיקאַנדאַקטער. פּ-טיפּ סעמיקאַנדאַקטערז שפּילן אַ שליסל ראָלע אין מאַנופאַקטורינג דעוויסעס ווו האָלעס דינען ווי די הויפּט אָפּצאָל קאַריערז, אַזאַ ווי דייאָודז און זיכער טראַנזיסטערז.

רעסיסטיוויטי: רעסיסטיוויטי איז אַ שליסל גשמיות קוואַנטיטי וואָס מעסטן די עלעקטריקאַל קאַנדאַקטיוואַטי פון פּאַלישט איין קריסטאַל סיליציום ווייפערז. זייַן ווערט ריפלעקס די קאַנדאַקטיוו פאָרשטעלונג פון דעם מאַטעריאַל. די נידעריקער די רעסיסטיוויטי, די בעסער די קאַנדאַקטיוואַטי פון די סיליציום ווייפער; פאַרקערט, די העכער די רעסיסטיוואַטי, די אָרעם די קאַנדאַקטיוואַטי. די רעסיסטיוויטי פון סיליציום ווייפערז איז באשלאסן דורך זייער טאָכיק מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס, און טעמפּעראַטור אויך האט אַ באַטייטיק פּראַל. אין אַלגעמיין, די רעסיסטיוויטי פון סיליציום ווייפערז ינקריסיז מיט טעמפּעראַטור. אין פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַנז, פאַרשידענע מיקראָעלעקטראָניק דעוויסעס האָבן פאַרשידענע רעסיסטיוויטי באדערפענישן פֿאַר סיליציום ווייפערז. פֿאַר בייַשפּיל, ווייפערז געניצט אין ינאַגרייטיד קרייַז מאַנופאַקטורינג דאַרפֿן גענוי קאָנטראָל פון רעסיסטיוויטי צו ענשור סטאַביל און פאַרלאָזלעך מיטל פאָרשטעלונג.

אָריענטירונג: די קריסטאַל אָריענטירונג פון די ווייפער רעפּראַזענץ די קריסטאַלאַגראַפיק ריכטונג פון די סיליציום לאַטאַס, טיפּיקלי ספּעסיפיעד דורך מיללער ינדיסעס אַזאַ ווי (100), (110), (111), אאז"ו ו. פאַרשידענע קריסטאַל אָריענטיישאַנז האָבן פאַרשידענע גשמיות פּראָפּערטיעס, אַזאַ ווי שורה געדיכטקייַט, וואָס וועריז באזירט אויף די אָריענטירונג. דער חילוק קען ווירקן די פאָרשטעלונג פון די ווייפער אין סאַבסאַקוואַנט פּראַסעסינג סטעפּס און די לעצט פאָרשטעלונג פון מיקראָעלעקטראָניק דעוויסעס. אין די מאַנופאַקטורינג פּראָצעס, סאַלעקטינג אַ סיליציום ווייפער מיט די צונעמען אָריענטירונג פֿאַר פאַרשידענע מיטל באדערפענישן קענען אַפּטאַמייז די פאָרשטעלונג פון די מיטל, פֿאַרבעסערן פּראָדוקציע עפעקטיווקייַט און פֿאַרבעסערן פּראָדוקט קוואַליטעט.

פלאַך / קאַרב: די פלאַך ברעג (פלאַך) אָדער V-קאַרב (קאַרב) אויף די אַרומנעם פון די סיליציום ווייפער פיעסעס אַ קריטיש ראָלע אין קריסטאַל אָריענטירונג אַליינמאַנט און איז אַ וויכטיק ידענטיפיער אין די מאַנופאַקטורינג און פּראַסעסינג פון די ווייפער. ווייפערז פון פאַרשידענע דיאַמעטערס שטימען צו פאַרשידענע סטאַנדאַרדס פֿאַר די לענג פון די פלאַך אָדער קאַרב. די אַליינמאַנט עדזשאַז זענען קלאַסאַפייד אין ערשטיק פלאַך און צווייטיק פלאַך. די ערשטיק פלאַך איז דער הויפּט געניצט צו באַשטימען די יקערדיק קריסטאַל אָריענטירונג און פּראַסעסינג רעפֿערענץ פון די ווייפער, בשעת די צווייטיק פלאַך ווייַטער אַסיס אין גענוי אַליינמאַנט און פּראַסעסינג, ינשורינג פּינטלעך אָפּעראַציע און קאָנסיסטענסי פון די ווייפער איבער די פּראָדוקציע שורה.

גרעב: די גרעב פון אַ ווייפער איז טיפּיקלי ספּעסיפיעד אין מיקראָמעטערס (μם), מיט פּראָסט גרעב ריינדזשאַז צווישן 100μם און 1000μם. וואַפערס פון פאַרשידענע טהיקנעססעס זענען פּאַסיק פֿאַר פאַרשידענע טייפּס פון מיקראָעלעקטראָניק דעוויסעס. טינער ווייפערז (למשל, 100μם - 300μם) זענען אָפט געניצט פֿאַר שפּאָן מאַנופאַקטורינג וואָס ריקווייערז שטרענג גרעב קאָנטראָל, רידוסינג די גרייס און וואָג פון די שפּאָן און ינקריסינג די ינטאַגריישאַן געדיכטקייַט. טיקער ווייפערז (למשל, 500μם - 1000μם) זענען וויידלי געניצט אין דעוויסעס וואָס דאַרפן העכער מעטשאַניקאַל שטאַרקייַט, אַזאַ ווי מאַכט סעמיקאַנדאַקטער דעוויסעס, צו ענשור פעסטקייַט בעשאַס אָפּעראַציע.

ייבערפלאַך ראַפנאַס: ייבערפלאַך ראַפנאַס איז איינער פון די שליסל פּאַראַמעטערס פֿאַר יוואַליוייטינג ווייפער קוואַליטעט, ווייַל עס גלייך אַפעקץ די אַדכיזשאַן צווישן די ווייפער און סאַבסאַקוואַנט דאַפּאַזיטיד דין פילם מאַטעריאַלס, ווי געזונט ווי די עלעקטריקאַל פאָרשטעלונג פון די מיטל. עס איז יוזשאַוואַלי אויסגעדריקט ווי דער וואָרצל מיטל קוואַדראַט (RMS) ראַפנאַס (אין נם). נידעריקער ייבערפלאַך ראַפנאַס מיטל די ווייפער ייבערפלאַך איז סמודער, וואָס העלפּס רעדוצירן דערשיינונגען ווי עלעקטראָן צעוואָרפן און ימפּרוווז פאָרשטעלונג און רילייאַבילאַטי פון די מיטל. אין אַוואַנסירטע סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז, די רעקווירעמענץ פון די ייבערפלאַך ראַפנאַס זענען ינקריסינגלי שטרענג, ספּעציעל פֿאַר הויך-סוף ינאַגרייטיד קרייַז מאַנופאַקטורינג, ווו די ייבערפלאַך ראַפנאַס מוזן זיין קאַנטראָולד צו אַ ביסל נאַנאָמעטערס אָדער אפילו נידעריקער.

גאַנץ גרעב ווערייישאַן (טטוו): גאַנץ גרעב ווערייישאַן רעפערס צו די חילוק צווישן די מאַקסימום און מינימום גרעב געמאסטן אין קייפל פונקטן אויף די ווייפער ייבערפלאַך, טיפּיקלי אויסגעדריקט אין μם. א הויך TTV קען פירן צו דיווייישאַנז אין פּראַסעסאַז אַזאַ ווי פאָטאָליטאָגראַפי און עטשינג, ימפּאַקטינג קאַנסיסטאַנס און טראָגן פון די מיטל פאָרשטעלונג. דעריבער, קאַנטראָולינג TTV בעשאַס וואַפער מאַנופאַקטורינג איז אַ שליסל שריט אין ינשורינג פּראָדוקט קוואַליטעט. פֿאַר הויך-פּינטלעכקייַט מיקראָעלעקטראָניש מיטל מאַנופאַקטורינג, TTV איז טיפּיקלי פארלאנגט צו זיין ין אַ ביסל מיקראָמעטערס.

בויגן: בויגן רעפערס צו די דיווייישאַן צווישן די ווייפער ייבערפלאַך און די ידעאַל פלאַך פלאַך, טיפּיקלי געמאסטן אין μm. וואַפערס מיט יבעריק באָוינג קען ברעכן אָדער דערפאַרונג אַניוואַן דרוק בעשאַס סאַבסאַקוואַנט פּראַסעסינג, אַפעקטינג פּראָדוקציע עפעקטיווקייַט און פּראָדוקט קוואַליטעט. ספּעציעל אין פּראַסעסאַז וואָס דאַרפן הויך פלאַטנאַס, אַזאַ ווי פאָטאָליטאָגראַפי, באָוינג מוזן זיין קאַנטראָולד אין אַ ספּעציפיש קייט צו ענשור די אַקיעראַסי און קאָנסיסטענסי פון די פאָטאָליטאָגראַפיק מוסטער.

וואָרפּ: וואָרפּ ינדיקייץ די דיווייישאַן צווישן די ווייפער ייבערפלאַך און די ידעאַל ספעריש פאָרעם, אויך געמאסטן אין μm. ענלעך צו בויגן, וואָרפּ איז אַ וויכטיק גראדן פון ווייפער פלאַטנאַס. יבעריק וואָרפּ ניט בלויז אַפעקץ די פּלייסמאַנט אַקיעראַסי פון די ווייפער אין פּראַסעסינג עקוויפּמענט, אָבער קענען אויך פאַרשאַפן ישוז בעשאַס די שפּאָן פּאַקקאַגינג פּראָצעס, אַזאַ ווי נעבעך באַנדינג צווישן די שפּאָן און פּאַקקאַגינג מאַטעריאַל, וואָס אין קער אַפעקץ די רילייאַבילאַטי פון די מיטל. אין הויך-סוף סעמיקאַנדאַקטער מאַנופאַקטורינג, וואָרפּ רעקווירעמענץ ווערן מער סטרינדזשאַנט צו טרעפן די פאדערונגען פון אַוואַנסירטע שפּאָן מאַנופאַקטורינג און פּאַקקאַגינג פּראַסעסאַז.

ברעג פּראָפיל: דער ברעג פּראָפיל פון אַ ווייפער איז קריטיש פֿאַר די סאַבסאַקוואַנט פּראַסעסינג און האַנדלינג. עס איז טיפּיקלי ספּעסיפיעד דורך די עדזש יקסקלוזשאַן זאָנע (EEZ), וואָס דיפיינז די ווייַטקייט פון די ווייפער ברעג ווו קיין פּראַסעסינג איז ערלויבט. א רעכט דיזיינד ברעג פּראָפיל און גענוי EEZ קאָנטראָל העלפן ויסמיידן ברעג חסרונות, דרוק קאַנסאַנטריישאַנז און אנדערע ישוז בעשאַס פּראַסעסינג, ימפּרוווינג די קוילעלדיק ווייפער קוואַליטעט און טראָגן. אין עטלעכע אַוואַנסירטע מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז, די פּינטלעכקייַט פון די ברעג פּראָפיל איז פארלאנגט צו זיין אויף די סאַב-מיקראָן מדרגה.

פּאַרטאַקאַל גראף: די נומער און גרייס פאַרשפּרייטונג פון פּאַרטיקאַלז אויף די ווייפער ייבערפלאַך באטייטיק ווירקן די פאָרשטעלונג פון מיקראָעלעקטראָניק דעוויסעס. יבעריק אָדער גרויס פּאַרטיקאַלז קען פירן צו מיטל פייליערז, אַזאַ ווי קורץ סערקאַץ אָדער ליקאַדזש, רידוסינג פּראָדוקט טראָגן. דעריבער, פּאַרטאַקאַל ציילן איז יוזשאַוואַלי געמאסטן דורך קאַונטינג די פּאַרטיקאַלז פּער אַפּאַראַט געגנט, אַזאַ ווי די נומער פון פּאַרטיקאַלז גרעסער ווי 0.3μם. שטרענג קאָנטראָל פון פּאַרטאַקאַל ציילן בעשאַס ווייפער מאַנופאַקטורינג איז אַ יקערדיק מאָס פֿאַר ינשורינג פּראָדוקט קוואַליטעט. אַוואַנסירטע רייניקונג טעקנאַלאַדזשיז און אַ ריין פּראָדוקציע סוויווע זענען געניצט צו מינאַמייז פּאַרטאַקאַל קאַנטאַמאַניישאַן אויף די ווייפער ייבערפלאַך.

פֿאַרבונדענע פּראָדוקציע

איין קריסטאַל סיליציום ווייפער סי סאַבסטרייט טיפּ ען / פּ אַפּשאַנאַל סיליציום קאַרבידע ווייפער

FZ CZ Si ווייפער אין לאַגער 12 אינטש סיליציום ווייפער פּריים אָדער טעסט