Na jakie wskaźniki należy zwrócić uwagę przy wyborze odpowiednich wafli?

Dobór płytek ma znaczący wpływ na rozwój i produkcję urządzeń półprzewodnikowych.Opłatekprzy wyborze należy kierować się wymaganiami konkretnych scenariuszy zastosowań i należy go dokładnie ocenić przy użyciu następujących kluczowych wskaźników.

1. Całkowita zmiana grubości:

Różnica między maksymalną i minimalną grubością zmierzoną na powierzchni płytki nazywana jest TTV.  Jest to ważna metryka do pomiaru jednorodności grubości, a wyższą wydajność wskazują mniejsze wartości.

2. Łuk i osnowa:

Wskaźnik łuku skupia się na pionowym przesunięciu obszaru centralnego płytki, co odzwierciedla jedynie lokalny stan zgięcia. Nadaje się do oceny scenariuszy wrażliwych na lokalną płaskość. Wskaźnik wypaczenia jest przydatny do oceny ogólnej płaskości i zniekształceń, ponieważ uwzględnia odchylenie całej powierzchni płytki i dostarcza informacji na temat ogólnej płaskości całej płytki.

3. Cząstka:

Zanieczyszczenie cząsteczkami na powierzchni płytki może mieć wpływ na produkcję i działanie urządzenia, dlatego konieczne jest zminimalizowanie wytwarzania cząstek podczas procesu produkcyjnego i zastosowanie specjalnych procesów czyszczenia w celu zmniejszenia i usunięcia zanieczyszczenia cząstkami powierzchniowymi.

4. Chropowatość:

Chropowatość odnosi się do wskaźnika mierzącego płaskość powierzchni płytki w skali mikroskopowej, która różni się od płaskości makroskopowej. Im niższa chropowatość powierzchni, tym gładsza jest powierzchnia. Problemy takie jak nierówne osadzanie się cienkiej warstwy, rozmyte krawędzie wzoru fotolitograficznego i słaba wydajność elektryczna mogą wynikać z nadmiernej chropowatości.

5. wady:

Wady płytek to niekompletne lub nieregularne struktury sieciowe powstałe w wyniku obróbki mechanicznej, w wyniku których tworzą się warstwy uszkodzeń kryształu zawierające mikrorurki, przemieszczenia, zarysowania. Spowoduje to uszkodzenie właściwości mechanicznych i elektrycznych płytki i ostatecznie może doprowadzić do uszkodzenia chipa.

6. Rodzaj przewodności/domieszka:

Dwa typy płytek są typu n i typu p, w zależności od składników domieszkujących. Płytki typu n są zwykle domieszkowane pierwiastkami grupy V w celu uzyskania przewodności. Fosfor (P), arsen (As) i antymon (Sb) są powszechnymi pierwiastkami domieszkującymi. Płytki typu P są domieszkowane głównie pierwiastkami z grupy III, zazwyczaj borem (B). Niedomieszkowany krzem nazywany jest krzemem wewnętrznym. Jego wewnętrzne atomy są połączone ze sobą wiązaniami kowalencyjnymi, tworząc solidną strukturę, co czyni go izolatorem stabilnym elektrycznie. Jednak w rzeczywistej produkcji nie ma płytek krzemowych całkowicie wolnych od zanieczyszczeń.

7. Rezystywność:

Kontrolowanie rezystywności płytki jest niezbędne, ponieważ bezpośrednio wpływa na wydajność urządzeń półprzewodnikowych. Aby zmodyfikować rezystywność płytek, producenci zazwyczaj je domieszkują. Wyższe stężenia domieszek powodują niższą oporność, podczas gdy niższe stężenia domieszek powodują wyższą oporność.

Podsumowując, zaleca się wyjaśnienie kolejnych warunków procesu i ograniczeń sprzętowych przed wyborem płytek, a następnie dokonanie wyboru w oparciu o powyższe wskaźniki, aby zapewnić podwójny cel, jakim jest skrócenie cyklu rozwoju urządzeń półprzewodnikowych i optymalizacja kosztów produkcji.