Silikon gofretning "Salomatlik hisoboti" ni o'qish: asosiy parametrlarni qanday tushunish mumkin

Ko'pgina xaridorlar va texnologik muhandislar uchun gofret spetsifikatsiyasi varag'i "shartnoma imzolanganda bir marta o'qilgan va boshqa hech qachon ochilmagan" hujjatdir. Shunga qaramay, kremniy gofretlar juda yuqoriparametr standartlashtirilgansanoat: SEMI M1 kabi xalqaro standartlar universal tilda o'lchamlar, tekislik va elektr parametrlarini belgilaydi. A yetkazib beruvchi va B yetkazib beruvchining texnik varaqlari deyarli bir xil ko'rinadi -farqlar raqamlarda va ichida yashirinadi mustahkamlik.

Bitta jumla gofret parametrlari qaerdan kelganligini ko'rsatadi:kristall o'sishi "konstitutsiya" ni belgilaydi; shakllantirish "fizikani" belgilaydi; COA shunchaki natijalarni sizga o'qib beradi.

 

 

Quyidagi bo'limlar uchta asosiy oilani o'z ichiga oladi: geometriya, kislorod va qarshilik.

 

2.1 Qalinligi

Gofret qalinligi diametri bilan ortadi. Oddiy asosiy qiymatlar:

Diametri	Oddiy qalinlik (misol)
6 dyuym (150 mm)	675 ± 20 µm
8 dyuym (200 mm)	725 ± 20 µm
12 dyuym (300 mm)	775 ± 20 µm

Qalinligi orqa tomonni yupqalash (ilg'or tugunli gofretlar o'nlab mikrongacha yupqalashtirilgan), chip issiqlik tarqalishi va mexanik kuch uchun jarayon oynasini belgilaydi. Tolerantlik qanchalik qattiq bo'lsa, yupqalash va zondni tekshirish uchun ko'proq chegara.

 

2.2 TTV: Qalinligi Muvofiqlik

TTV (Jami Qalinligi Variant) bitta gofretda o'lchangan maksimal va minimal qalinlik o'rtasidagi farq - gofret qanchalik bir xil qalinlikda ekanligining o'lchovidir. Bu vakuum chucking, litografiya fokusi va bog'lash uchun asosiy parametrdir: agar gofretning bir tomoni boshqasidan qalinroq bo'lsa, ulanganda sirt deformatsiyalanadi.

 

2.3 TIR va sayt tekisligi: Litografiya yashirin Eshik

TIR (jami ko'rsatilgan o'qish)oldingi sirtning mos yozuvlar tekisligiga nisbatan umumiy og'ishini o'lchaydi. Biroq, ilg'or jarayonlarni to'sqinlik qiladigan narsa shundakisayt tekislik (SFQR/LTV) - litografiya skanerlari maydon bo'yicha fokuslanadi,

shuning uchun gofret global miqyosda tekis bo'lsa ham, yumshoq mahalliy qiyalik baribir ekspozitsiyani yo'qotadi. Tugun qanchalik rivojlangan bo'lsa, fokus chuqurligi (DOF) shunchalik kichik bo'ladi va saytning tekisligi talabi shunchalik qattiqroq bo'ladi: SFQR etakchi tugunlarga kirdi.0.1–

0,2 mkm diapazon.

 

2.4 Yoy va burilish: median sirtining deformatsiyasi

Kamon gofretning o'rta yuzasining markaziy nuqtasining mos yozuvlar tekisligidan chetlanishini tavsiflaydi;Buzilish ushbu median sirtining maksimal og'ishini tavsiflaydi. Ikkalasi ham kesish va issiqlik bilan ishlov berish natijasida qolgan qoldiq stressni aks ettiradi. Haddan tashqari egilgan gofretlar robot bilan ishlov berishda tiqilib qoladi, yupqalash paytida yorilib ketadi va bog'lanish hosildorligiga bevosita ta'sir qiladi.

 

Odatda diapazonlara qarash(misol qiymatlari; har doim sotuvchining texnik varaqasiga qarang):

Parametr	Oddiy Diapazon	Asosiy jarayon Ta'sir
Qalinligi	Yuqoridagi jadvalga qarang	Yupqa oyna, issiqlik tarqalishi, mexanik kuch
TTV	Asosiy daraja 1–2 mkm dan kam yoki unga teng	Chucking, lito fokus, bog'lash
TIR / SFQR	Sayt darajasi 0,1–0,2 mikron (kengaytirilgan tugunlar)	Fokusning chuqurligi, qoplamaning aniqligi
Yoy / burilish	Odatda 20–30 mkm dan kam yoki unga teng; Bosh daraja uchun qattiqroq	Ishlov berish, yupqalash, yopishtirish

 

3.1 Kislorod qayerdan keladi Kimdan

Czochralski (CZ) o'sishida eritilgan kremniy kvarts tigel (SiO₂) bilan bevosita aloqada bo'ladi, shuning uchun kislorod muqarrar ravishda eritmada eriydi va kristall ichiga kiradi.CZshuning uchun gofretlar doimo kislorodni o'z ichiga oladining tipik interstitsial kislorod konsentratsiyasi bilan10–16 ppm(yangi ASTM shkalasi). "Deyarli kislorodsiz" kremniyga olib boradigan yagona yo'l suzuvchi zona (FZ) usuli - diametr chegaralari va yuqori xarajatlar evaziga.

 

3.2 Kislorod ikki qirrali Qilich

The teskari tomoni: Tegishli kontsentratsiyalarda kislorod keyingi issiqlik bilan ishlov berish jarayonida kislorod cho'kmalarini hosil qiladi, bu esa metall ifloslanishini asosiy qismidan oladi - buichki qabul qilish (IG), qurilma faol hududi uchun samarali "o'rnatilgan changyutgich". Kislorod, shuningdek, gofretni mexanik ravishda mustahkamlaydi va yuqori haroratda ishlov berish paytida sirg'ani bostiradi.

Salbiy tomoni:Taxminan 450 daraja kislorod hosil bo'laditermal donorlar, qarshilik o'lchovlari va qurilma-parametr barqarorligiga aralashish; haddan tashqari yoki katta hajmdagi kislorod cho'kmalari dislokatsiyalar va stacking nosozliklarini keltirib chiqaradi, ular og'ir holatlarda qurilma hududiga teshiladi. Katta 12 dyuymli kristallar uchun termal maydonni nazorat qilish qiyinroq varadial kislorodning bir xilligikristall o'sishining asosiy muammolaridan biridir.

 

4.1 Nima va qancha Doping

• P-turigofretlar bor (B) bilan qo'shilgan;N-turifosfor (P), surma yoki mishyak bilan.
• Yengil doping:odatda 1–100 Ō·sm - mantiq, xotira va analog chiplar uchun asosiy substrat.
• Og'ir doping:odatda 0,001-0,02 Ō·sm - quvvat qurilmasi substratlari yoki ko'milgan qatlamlar sifatida ishlatiladi.
• Yuqori qarshilik:RF-SOI, tasvir sensorlari va quvvat moduli ilovalariga xizmat qiluvchi FZ yoki MCZ bilan erishilgan 1 kŌ·sm dan katta yoki unga teng.

 

4.2 U qanday o'lchanadi va nima qilish kerak Tomosha qiling

Qarshilik to'rt nuqtali prob usuli (SEMI MF84) yoki kontaktsiz usullar bilan o'lchanadi. Mutlaq qiymatdan tashqari,radial qarshilik gradienti(odatda talab qilinadi 5% dan kam yoki teng bo'lishi ham bir xil darajada muhim - agar substrat qarshiligi bir xil bo'lmasa, parchalanish kuchlanishi va chegara kuchlanishi tayyor qurilmalarda "gofretdan gofretgacha" o'zgaradi.