Epitaxy silikon dengan dopan Boron berukuran 200mm dari PAM-XIAMEN tersedia untuk fabrikasi peranti semikonduktor. Pertumbuhan epitaxy silikon adalah proses rawatan permukaan untuk wafer silikon, yang bermaksud bahawa filem kristal tunggal ditumpangkan pada wafer yang digilap dengan reaksi kimia atau cara lain, dan lapisan filem adalah lapisan epitaxial silikon. Untuk mengetahui lebih terperinci mengenai epitaxy berasaskan silikon 200mm, sila rujuk jadual yang tertera.
1. Parameter Silicon Epitaxial Wafer
PAM210531-SIEPI
| 200mm Epitaxial Silicon Wafer | |||||
| ltem | Unit | Had | Kaedah ujian | Komen | |
| 1 Ciri-ciri Kristal / Pukal | |||||
| 1.1 | Menghubungi pertumbuhan | – | – | – | CZ |
| 1.2 | orientasi | – | (100) | – | – |
| 1.3 | Dopant | – | Boron | – | – |
| 1.4 | kerintangan | Ohm * cm | 0.01-0.02 | – | – |
| 1.5 | Variasi Ketahanan Radial | % | Maksimum 10% | Pelan ASTM F81 B | |
| 1.6 | Kepekatan Oksigen | ppma | 10-16 | ASTM Baru (F121-83) K = 2.45 | |
| 1.7 | Variasi Oksigen Radial | % | ≤10% | – | – |
| 1.8 | Kepekatan Logam Pukal, Fe | Pada / cm3 | NA | – | Cu / Fe / Ni / Al / Zn |
| 1.9 | Kepekatan Karbon | Pada / cm3 | Maksimum 2.0 * 1016 | – | – |
| 1.10 | Kehelan | – | Tiada | – | Selepas Pengukiran |
| 1.11 | Selip, Keturunan, Berkembar, Pusing, Lubang Cetek | – | – | ||
| 2 Wafer / Substrat yang digilap | |||||
| 2.1 | Orientasi permukaan | Ijazah | (100) ± 0.5 | – | – |
| 2.2 | diameter | mm | 200 ± 0.2 | – | – |
| 2.3 | ketebalan | mm | 725 ± 20 | – | – |
| 2.4 | Negara Flat utama | mm | Berlekuk | – | SEMI M1.9-0699 |
| 2.5 | Orientation Flat utama | Ijazah | {100} | – | – |
| 2.6 | Edge Profi (sudut) | – | SEMI | – | – |
| 2.7 | Ciri-ciri pemeriksaan visual permukaan depan yang ditentukan mengikut Jadual 1 SEMI M1-0200 | ||||
| 2.8 | Permukaan Bahagian Belakang
Poli + LTO (SiO2) |
Poli
8000 ± 800 + LTO8000 ± 800A LTO luar |
– | – | |
| 2.9 | Pengecualian tepi (LTO)
-sisi belakang -bahagian depan |
mm | 0.5 ~ 2.0
Tiada |
– | – |
| 2.10 | Ciri-ciri pemeriksaan visual permukaan belakang yang ditentukan mengikut Jadual 1 SEMI M1-0200 | ||||
| 3Epitaxial Wafer / Lapisan | |||||
| 3.1 | Logam Permukaan | Pada / cm-2 | ≤5E10 | – | Cu / Fe / Ni / Al / Zn |
| 3.2 | Bow / Warp | mikron | ≤50 | – | – |
| 3.3 | Variasi Ketebalan Jumlah (TTV) | mikron | ≤4 | – | – |
| 3.4 | Kerataan Tapak (SFQR) | mikron | ≤1 | – | 20 * 20mm, 100%
PUA |
| 3.5 | Dopant | – | Boron | – | – |
| 3.6 | Julat Sasaran Ketebalan | mm | Menurut kod epi untuk lampiran | ||
| 3.7 | Toleransi Ketebalan, w / w | % | ＜5 | Tengah (1pt) 10mm dari tepi (4 mata @ 90 darjah)
[Tmax-Tmin] ÷ [Tmax + Tmin] * 100% |
|
| 3.8 | Julat Ketahanan | Ohm * cm | Menurut kod epi untuk lampiran | ||
| 3.9 | Toleransi Ketahanan, w / w | % | ＜5 | Tengah (1pt) 10mm dari tepi (4 mata @ 90 darjah)
[Rmax-Rmin] ÷ [Rmax + Rmin] * 100% |
|
| 3.10 | Tepi Mahkota | – | NA | Unjuran di atas permukaan wafer tidak melebihi 1/3 ketebalan lapisan epi | |
| 3.11 | Kesalahan Menyusun | cm-2 | ≤0.1 | ASTM F1810 | – |
| 3.12 | Etch Pit Ketumpatan | cm-2 | ≤5 | – | – |
| 3.13 | Garis Slip | – | SEMI M2-0997 | ASTM F523, SEMI M17 | – |
| 3.14 | Calar, lesung, kulit jeruk,
Keretakan / Keretakan, Kaki Gagak, Jerebu, Perkara Asing |
– | Tiada | ASTMF523 | – |
| 3.15 | Cip Tepi | – | Tiada | ASTMF523 | |
| 3.16 | Kecacatan Titik Cahaya (Penonjolan, Pencerobohan,
Lonjakan, dll) |
EA
mikron |
Tiada | ASTMF523 | Pemeriksaan permukaan automatik laser |
| 3.17 | Pengecualian Tepi Nominal | mm | 3 | Untuk item 3.2 ~ 3.4, 3.11 ~ 3.14, 3.16 | |
| Ciri-ciri pemeriksaan visual permukaan depan yang ditentukan mengikut SEMI Jadual 5 SEMI M11-0200 | |||||
| 4.1 | Tanda Lazer pada permukaan belakang keras, bertentangan dengan takik, SEMI M12 | ||||
| Ciri-ciri pemeriksaan visual permukaan belakang yang ditentukan mengikut SEMI Jadual 5 SEMI M11-0200 | |||||
Attachment for Technical Specification Epi
| Julat Ketahanan Ohm * cm | Julat Ketebalan mm | ||
| 1 | MM6Bp 12.0_15.0 | 12 ± 10% | 15 ± 5% |
2. Proses Epitaxy Silikon
Teknologi untuk epitaxy dalam silikon dikembangkan pada tahun 1960-an, dan terutama berkembang menjadi tiga kaedah: epitaxy fasa gas, epitaxy fasa cair, dan epitaxy sinar molekul wafer silikon. Antaranya, epitaxy fasa cecair dan epitaxy sinar molekul pada dasarnya hanya digunakan di makmal kerana kos yang tinggi. Teknologi epitaxy silikon yang paling penting di dunia adalah epitaxy fasa wap.
Prinsip epitaxy fasa wap adalah menggunakan beberapa gas perantaraan, seperti silikon tetraklorida (SiCl4), silikon tetrahidrogen (SiH4), silikon triklorosilana (SiHCL3), dan lain-lain, untuk menghasilkan atom silikon dalam reaktor pertumbuhan epitaksial silikon dan menyimpan silikon atom pada substrat silikon monokristalin.
Ambil reaksi pengurangan hidrogen silikon tetraklorida sebagai contoh. Gas silikon tetraklorida bertindak balas dengan hidrogen pada suhu tinggi 1200 ° C (persamaan kimia adalah: SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl) untuk menghasilkan pepejal atom silikon Si dan gas HCl hasil sampingan. Pada masa yang sama, atom silikon menetap di substrat untuk membentuk lapisan epitaxial.
3. Prestasi yang Lebih Baik Pengeluaran Epitaxial Silicon Wafer
Teknologi epitaxial pertama kali diciptakan untuk menyelesaikan percanggahan antara peranti frekuensi tinggi dan kuasa tinggi bukan sahaja mengurangkan rintangan, tetapi juga memerlukan bahan untuk menahan voltan tinggi dan arus tinggi (rintangan tinggi). Melalui epitaxy, daya tahan tinggilapisan epitaxial wafer silikondapat ditanam pada substrat rintangan rendah, sehingga peranti yang dibuat pada struktur epitaxial silikon secara serentak dapat memperoleh voltan pemungut tinggi dan rintangan pengumpul rendah.
4. Kelebihan Epitaxy Silikon
Sebagai tambahan kepada tujuan reka bentuk yang asal, teknologi epitaxial juga mempunyai kelebihan berikutkelebihan:
4.1 Permukaan Silikon Epitaxy yang Sempurna
Lapisan epitaxial dapat meningkatkan kesucian dan keseragaman bahan pada epitaxy silikonpermukaan. Berbanding dengan wafer yang digilap secara mekanikal, wafer silikon yang diproses secara epitaxialmempunyai kerataan permukaan yang lebih tinggi, kebersihan yang lebih tinggi, kecacatan mikro yang lebih sedikit, dan kekotoran permukaan yang lebih sedikit, sehingga daya tahan lebih seragam. Lebih mudah untuk mengawal zarah permukaan, kerosakan susun, dislokasi, kecacatan lapisan epitaxial silikon, dll. Epitaxy silikon bukan sahaja meningkatkan prestasi pengesan silikon epitaxial, tetapi juga memastikan kestabilan dan kebolehpercayaan produk.
4.2 Lapisan struktur
Epitaxy dapat menumpangkan lapisan epitaxial dengan daya tahan yang berbeza, elemen doping, dan kepekatan doping epitaxy silikon pada substrat asal, yang merupakan proses yang diperlukan untuk pembuatan transistor semikonduktor HBT (transistor bipolar heterojunction), MOSFET (Transistor Kesan Medan Semikonduktor Logam-Oksida). Pada masa yang sama, kerana epitaxy memberikan lapisan struktur yang berbeza (rintangan yang berlainan pada lapisan yang berlainan), epitaxy juga merupakan salah satu kaedah yang paling biasa untuk menyelesaikan kesan penyambungan dan kesan saluran pendek teknologi CMOS yang paling biasa.
4.3 Retro-doping
Doping merujuk kepada proses sengaja memasukkan kekotoran ke dalam bahan tulen dan bebas kekotoran (semikonduktor intrinsik) dalam proses pembuatan semikonduktor untuk mengubah sifat elektrik bahan tersebut. Doping boleh dibahagikan kepada doping berat, doping ringan, dan doping sederhana mengikut jumlah unsur doping. Dalam keadaan biasa, doping berat mesti berada di atas doping ringan. Melalui proses silikon epitaxial, pertukaran lapisan struktur doped atau gabungan pelbagai doping dapat direalisasikan, yang meningkatkan fleksibiliti dan prestasi reka bentuk peranti pada epitaxy silikon.
Untuk maklumat lebih lanjut, sila hubungi kami melalui e-mel di victorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.