مراحل تولید ویفرهای سیلیکونی چیست؟

تولید ویفرهای سیلیکونی معمولاً دارای مراحل زیر است:
1) رشد کریستال، که می تواند به روش Czochralski (CZ) و روش ذوب ناحیه (FZ) تقسیم شود. از آنجایی که مواد پلی کریستالی مذاب مستقیماً با بوته کوارتز تماس خواهند داشت، ناخالصی های موجود در بوته کوارتز پلی کریستال مذاب را آلوده می کند. روش Czochralski صاف می کند تک کریستالی کربن و محتوای اکسیژن نسبتاً زیاد است و ناخالصی ها و عیوب زیادی دارد اما هزینه آن کم است و برای کشیدن ویفرهای سیلیکونی با قطر بزرگ (300 میلی متر) مناسب است. این ماده در حال حاضر اصلی ترین ماده ویفر سیلیکونی نیمه هادی است. تک کریستالی که به روش ذوب ناحیه ای کشیده می شود دارای عیوب داخلی اندک و کربن و اکسیژن کم است زیرا مواد اولیه پلی کریستالی با بوته کوارتز در تماس نیست اما گران و پرهزینه است و برای دستگاه های پرقدرت و برخی مناسب است. محصولات رده بالا
2) برش دادن، میله سیلیکونی تک کریستالی کشیده شده باید مواد سر و دم را جدا کند، سپس آن را به قطر مورد نیاز رول کرده و آسیاب کنید، لبه صاف یا شیار V را برش دهید و سپس به ویفرهای سیلیکونی نازک برش دهید. در حال حاضر معمولا از فناوری برش سیم الماسی استفاده می شود که دارای راندمان بالا و تاب و انحنای نسبتاً خوبی ویفرهای سیلیکونی است. تعداد کمی از قطعات به شکل خاص با یک دایره داخلی بریده می شود.
3) سنگ زنی: پس از برش، لازم است لایه آسیب دیده روی سطح برش را با آسیاب بردارید تا از کیفیت سطح ویفر سیلیکونی، حدود 50 میلی متر حذف شود.
4) خوردگی: خوردگی برای حذف بیشتر لایه آسیب ناشی از برش و سنگ زنی است تا برای فرآیند پرداخت بعدی آماده شود. خوردگی معمولاً شامل خوردگی قلیایی و خوردگی اسیدی است. در حال حاضر به دلیل عوامل حفاظت از محیط زیست، اکثر آنها از خوردگی قلیایی استفاده می کنند. مقدار حذف خوردگی به 30-40ام می رسد و زبری سطح نیز می تواند به سطح میکرون برسد.
5) پولیش: پولیش فرآیند مهمی در تولید ویفرهای سیلیکونی است. پولیش برای بهبود بیشتر کیفیت سطح ویفرهای سیلیکونی از طریق فناوری CMP (Chemical Mechanical Polished) برای برآورده کردن الزامات تولید تراشه است. زبری سطح پس از پرداخت معمولاً Ra است<5A.
6) تمیز کردن و بسته بندی: همانطور که عرض خط مدارهای مجتمع کوچکتر و کوچکتر می شود، الزامات برای بهبود شاخص های اندازه ذرات نیز بیشتر و بیشتر می شود. تمیز کردن و بسته بندی نیز فرآیند مهمی در تولید ویفرهای سیلیکونی است. تمیز کردن مگاسونیک می‌تواند سیلیکون را تمیز کند و به آن بچسبد. تمیزی سطح ویفر سیلیکونی الزامات مدارهای مجتمع را برآورده می کند.