シリコン・ウェーバー半導体製造プロセスの詳細バージョン
1ポリシリコンスタッキング
まず,ポリシリコンとドーパントを単結晶炉のクォーツの火鍋に入れ,温度を1000度以上上昇させ,溶けたポリシリコンを得ます.
2インゴット栽培
ポリ結晶シリコンが単結結晶シリコンに変換され,ポリ結晶が液体に加熱された後,熱環境は高品質のモノクリスタルに成長するために正確に制御されています.
関連概念:
シングルクリスタル成長:ポリ結晶性シリコン溶液の温度が安定した後,種子結晶はゆっくりとシリコン溶融に降ろされます (種子結晶もシリコン溶融に溶融されます).そして,種子結晶は,結晶化プロセスのために,一定の速度で上に上げられます.その後,結晶化過程で発生した脱位は,ネッキング操作によって除去されます.十分な長さにネッキングすると,単結晶性シリコン直径は,抽出速度と温度を調整して目標値に増加します.目的長に保持されます. 最後に,外部脱出と遅延を防ぐために,単結晶のブロックが完成し,完成した単結晶のブロックが得られる.温度が冷却された後に取り出されます.
単結晶性シリコンの調製方法:ストレートプル方法 (CZ方法) とゾーン・メルト方法 (FZ方法).ストレートプル方法はCZ方法と呼ばれます.直筒型熱システムの一体化によって特徴づけられる高純度クォーツのピグブルに設置されたポリ結晶シリコンを溶かし,その後シードクリスタルを溶融表面に溶接するために挿入します.そして種子結晶は同時に回転します種子結晶をゆっくりと上へと持ち上げ 単結結晶のシリコンは 結晶の導入,増幅,肩の回転,同じ直径の成長,そして仕上げ.
ゾーン溶融法 (zone melting method) は,ポリクリスタルリングットを使用して,結晶性半導体結晶を溶かして育てる方法である.半導体棒の片端に溶融ゾーンを生成するために熱エネルギーを使用する温度は,溶けたゾーンがゆっくりと棒の反対端に向かって移動するように調整され,そしてすべてのバーを通して,種子の結晶と同じ方向で単一の結晶に成長しますゾーン溶融方法は2種類あります.水平ゾーン溶融方法と垂直懸浮ゾーン溶融方法.前者は主に,ゲルマニアムの浄化と単結晶の成長に使用されます.ガスガスや他の材料. a high-frequency coil is used to create a molten zone at the contact between the single crystal seed crystal and the polycrystalline silicon rod suspended above it in an atmosphere or vacuum furnace chamber溶けたゾーンを上へと移動して シングルクリスタルが成長します
約85%はゾルジアル法で15%はゾーン溶融法で生産される.Zyopull 方法で育った単結晶性シリコンは主に統合回路部品の製造に使用されますゾーンメルト方法で育った単結晶性シリコンは主に電源半導体に使用されます.ストレートプルプロセスは成熟しています.単結晶のシリコンを生産する方が簡単です; ゾーンメルト方法の溶融は容器と接触していないし,汚染が容易ではないし,高純度で,高電力電子機器の製造に適しています.しかし,大きな直径の単結晶シリコンを栽培するのは難しいビデオでは,直線引く方法です. この方法は,直線引く方法です. この方法は,直線引く方法です.
3インゴット粉砕と刈り取り
単結晶を引っ張る過程で単結晶シリコン棒の直径を制御することは困難であるため,単結晶の標準直径を得るために6インチなどシリコン棒の直径が転がり,および転がり後シリコン棒の表面は滑らかになります.そして次元誤差が小さい.
4ワイヤーソー
先進的なワイヤ切断技術を使用して,単一結晶棒は切断装置によって適切な厚さのシリコンウエファーに切られます.
5縁磨き
シリコンウエフの厚さが小さいため,切断されたシリコンウエフの縁は非常に鋭い.未来チップ製造で壊れるのは簡単ではありません.
6ほっこりしてる
切片は重い選択されたプレートと下部プレートの間に加えられ,圧力が施され,切片を平らにするために磨剤で切片を回します.
7エッチング
エッチングは,化学溶液で物理処理によって損傷した表面層を溶解することによって,ウエファーの表面の加工損傷を除去するプロセスです.
8. 双面磨き
二面磨きとは,表面の小さな突起を取り除き,ウエファーを平らにするプロセスです.
9急速な熱処理
RTPは,ウエファー内の欠陥が均等になり,金属不純を抑制し,半導体の異常な動作を防ぐため,ウエファーを数秒で急速に加熱するプロセスです.
10. 磨き
磨きは,表面の精密加工によって表面の均整性を確保するプロセスである.適切な温度,圧力,回転速度で磨きパスタと磨き布を使用することで,前回のプロセスによって残された機械的な損傷層を排除することができます表面の平らさが優れているシリコン・ウエファーを得ます.
11清掃
洗浄の目的は,磨き後にシリコンウエファの表面に残った有機物,粒子,金属などを取り除くことです.シリコン・ウエフルの表面の清潔さを確保し,次のプロセスの品質要件を満たすため.
12検査
平らさと抵抗性テストは,厚さ,平らさ,局所的な平らさ,曲率,曲面,抵抗性,などを確実にするために,磨かれたシリコンウエファーをテストします.磨きされたシリコンウエーファーが顧客の要求を満たす.
13粒子数
PARTICLE COUNTINGは,レーザー散乱による表面の欠陥数と欠陥を決定するためにチップ表面を正確にチェックするプロセスです.
14. EPI 成長
EPI GROWINGは,蒸気化学沉積によって粉砕されたシリコンウエファー上に高品質のシリコン単結晶膜を栽培するプロセスです.
関連概念:
エピタキシアル成長:単結結晶基板 (基板) に単結結晶層が成長し,特定の要求事項を満たし,基板結晶と同じものであることを意味します.原始の結晶が一段と外側に広がっているかのように1950年代後半から1960年代初頭に開発されました 当時 高周波の高電力装置を製造するためにコレクターの連続抵抗を減らす必要がある高電圧と高電流に耐える材料が必要であるため,低電圧基板に薄い高抵抗性エピタキシャル層を育てる必要があります.新しい単結結晶層の上軸成長は,伝導の種類に関して基板と異なる可能性があります.異なる厚さや要求条件を持つ多層単結晶も作れます装置の設計や性能の柔軟性を大幅に向上させる.
15梱包する
包装とは,合格した最終製品の包装です.
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