Siliciumskiver er bærere af de fleste chips. Imidlertid skjuler et stykke siliciumskive mange ukendte detaljer, såsom: hvad er krystalorienteringerne af siliciumskiver? Hvor mange placeringskanter er der? Hvordan er placeringskanten placeret? Hvad er forskellen mellem placeringskanten og positioneringsgrillen? Og så videre. Lad os forklare det i detaljer i dag.
Hvad er placeringskanten\/rillen?
Positioneringsgrillen (Notch) bruges til placering af siliciumskiver over 8 tommer (inklusive), og placeringskanten (flad) bruges til placering af siliciumskiver under 8 tommer.
Silicium Wafer-positioneringskanten er en kort side af siliciumskiven, og placeringsgrillen er et halvcirkelformet eller V-formet hak på kanten.
Hvordan fremstilles de placeringsriller\/kanter?
Når CZ -metoden er brugt til at trække ingoten ud, skal de to ender afskæres, og derefter er siliciumsøjlen radialt jord for at opnå en passende diameter, og derefter er en del af siliciumsøjlen jord for at opnå placeringskanten, og til sidst skæres siliciumkolonnen i siliciumskivere en efter en med en ledningssav eller en indre cirkelskæremaskine.
Forholdet til krystalorientering & doping
Generelt er det kun placeringskanten, der har funktionen til at indikere krystalorienteringen og dopingtypen. Krystalorienteringen og dopingtypen af siliciumskiven bestemmes i henhold til placeringen og antallet af placeringskanterne. Placeringsgrillen vil være i bunden af siliciumskiven, og krystalorienteringen og dopingtypen kan ikke ses intuitivt gennem positioneringsgrillen. Almindelige krystalorienteringer er<100>, <110>, <111>, og dopingtyperne er N-type og P-type.
Antallet af placeringskanter på en siliciumskive er en eller to. Den type siliciumskive med kun en positioneringskant er P-type<111>. Hvis siliciumskiven har to placeringskanter, er den længere placeringskant den vigtigste positioneringskant, og den kortere er den sekundære positioneringskant. Den vigtigste positioneringskant er hovedsageligt praktisk til justering af siliciumskiven i halvlederprocessen, mens den sekundære positioneringskant indikerer krystalorientering og dopingtype. Den vigtigste positioneringskant er i bunden af siliciumskiven, mens placeringen af den sekundære placeringskant ikke er fast og ændres med ændringen af krystalorienteringen og dopingtypen for skiven.
Generelt er længden af hovedpositioneringskanten for en 2- tomme skiven 15,8 mm, længden af hovedpositioneringskanten for en 4- tomme skiver er 32,5 mm.
Når vinklen mellem hovedpositioneringskanten og den sekundære positioneringskant er 45 grader, er siliciumskivertypen N-type<111>; Når vinklen mellem hovedpositioneringskanten og den sekundære positioneringskant er 90 grader, er siliciumskivertypen P-type<100>; Når vinklen mellem hovedpositioneringskanten og den sekundære positioneringskant er 180 grader, er siliciumskivertypen N-type<100>. Siden<110>Krystalorientering er ikke en mainstream silicium wafer krystalorientering, der er ingen standard til at repræsentere den. De<110>Krystalorientering kan repræsenteres i henhold til Silicon Wafer -leverandørens standarder.
Indflydelse af krystalorientering på halvlederteknologi
På (100) krystalplanet er arrangementet af siliciumatomer tetragonal, mens på (111) krystalplanet er arrangementet af siliciumatomer hexagonal. Da siliciumatomerne på (111) krystalplanet er mere kompakte, er deres kemiske reaktivitet relativt lav, mens (100) krystalplanet er det modsatte og har en højere kemisk reaktivitet.
Derfor er silicium på (100) krystalplanetches hurtigere end silicium på (111) krystalplanet, og oxidationshastigheden for (111) krystalplanet er normalt lavere end for (100) krystalplanet.
Påvirkningen af dopingkoncentrationen af siliciumskiver på halvlederprocesser
Under ætsningsprocessen øger dopingerne ledningsevnen af silicium, hvilket gør den mere modtagelig for elektrokemisk ætsning. Forskellige dopingkoncentrationer vil resultere i forskellige ætsningshastigheder, og stærkt dopet silicium vil normalt ætses hurtigere.
Under diffusionsprocessen vil dopingkoncentrationen af siliciumskiven også påvirke diffusionshastigheden af dopingmidlet i silicium. Meget dopet silicium får dopingmidlet til at diffundere dybere.
