Millised on räniplaatide tootmise etapid?

Räniplaatide tootmine koosneb tavaliselt järgmistest etappidest:
1) Kristallide kasv, mille võib jagada Czochralski meetodiks (CZ) ja tsoonisulatusmeetodiks (FZ). Kuna sula polükristalliline materjal puutub vahetult kokku kvartstiigliga, saastavad kvartstiigli lisandid sula polükristalli. Czochralski meetod sirgendab üksikkristallilist süsinikku ja hapnikusisaldus on suhteliselt kõrge ning lisandeid ja defekte on palju, kuid hind on madal ja sobib suure läbimõõduga (300 mm) ränivahvlite tõmbamiseks. See on praegu peamine pooljuht-räniplaadi materjal. Tsoonisulatusmeetodil tõmmatud monokristallil on vähe sisemisi defekte ning madal süsiniku- ja hapnikusisaldus, kuna polükristalliline tooraine ei puutu kvartstiigliga kokku, kuid see on kallis ja kulukas ning sobib suure võimsusega seadmetele ja mõnele. tipptasemel tooted.
2) Viilutamisel tuleb tõmmatud monokristallilise räni varda pea ja saba materjal ära lõigata, seejärel rullida ja lihvida vajaliku läbimõõduga, lõigata lame serv või V-soon ja seejärel lõigata õhukesteks räniplaatideks. Praegu kasutatakse tavaliselt teemanttraadi lõikamise tehnoloogiat, millel on kõrge efektiivsus ja suhteliselt hea räniplaatide kõverus ja kõverus. Väike hulk erikujulisi tükke lõigatakse sisemise ringiga.
3) Lihvimine: Pärast viilutamist on vaja eemaldada lõigatud pinnalt kahjustatud kiht lihvimisega, et tagada ränivahvli pinna kvaliteet, eemaldatud umbes 50um.
4) Korrosioon: korrosiooni eesmärk on täiendavalt eemaldada lõikamisest ja lihvimisest põhjustatud kahjustuskiht, et valmistuda järgmiseks poleerimisprotsessiks. Korrosioon hõlmab tavaliselt leelisekorrosiooni ja happekorrosiooni. Praegu kasutab enamik neist keskkonnakaitsetegurite tõttu leeliskorrosiooni. Korrosioonieemaldus ulatub 30-40um ja pinna karedus võib ulatuda ka mikronini.
5) Poleerimine: poleerimine on räniplaatide tootmisel oluline protsess. Poleerimine on mõeldud räniplaatide pinnakvaliteedi edasiseks parandamiseks CMP (Chemical Mechanical Polished) tehnoloogia abil, et täita kiibi tootmise nõudeid. Pinna karedus pärast poleerimist on tavaliselt Ra<5A.
6) Puhastamine ja pakendamine: Kuna integraallülituste joonelaius muutub järjest väiksemaks, muutuvad ka nõuded täiustatud osakeste suuruse indikaatoritele üha kõrgemaks. Räniplaatide tootmisel on oluline protsess ka puhastamine ja pakendamine. Megasonic puhastus võib puhastada räni ja kleepuda selle külge Enamik osakesi, mis on üle 0,3 um ränivahvli pinnal, suletakse vaakumkinnitusega ja pakitakse mittepuhastavasse moosikarpi või pakitakse inertgaasiga, nii et räniplaadi pinna puhtus vastab integraallülituste nõuetele.