Silikonepitaxi med bordopmedel i storlek 200mm från PAM-XIAMEN finns för tillverkning av halvledare. Kiselepitaxitillväxt är en ytbehandlingsprocess för kiselskivor, vilket innebär att en enda kristallfilm läggs ovanpå den polerade skivan genom kemisk reaktion eller på annat sätt, och filmskiktet är det kiselepitaxiella skiktet. För mer information om den 200 mm kiselbaserade epitaxin, se tabellen nedan.
1. Parametrar för Silicon Epitaxial Wafer
PAM210531-SIEPI
| 200mm Epitaxial Silicon Wafer | |||||
| ltem | Enheter | Gränser | Testmetod | Kommentarer | |
| 1 kristall / bulkegenskaper | |||||
| 1.1 | tillväxt Metod | – | – | – | CZ |
| 1.2 | Orientering | – | (100) | – | – |
| 1.3 | dopningsmedel | – | Bor | – | – |
| 1.4 | resistivitet | Ohm * cm | 0.01-0.02 | – | – |
| 1.5 | Radiell resistivitetsvariation | % | Max 10% | ASTM F81 plan B | |
| 1.6 | Syrekoncentration | ppma | 10-16 | Ny ASTM (F121-83) K = 2,45 | |
| 1.7 | Radiell syrevariation | % | ≤10% | – | – |
| 1.8 | Bulk Metals Concentration, Fe | Vid / cm3 | NA | – | Cu / Fe / Ni / Al / Zn |
| 1.9 | Kolkoncentration | Vid / cm3 | Max 2,0 * 1016 | – | – |
| 1.10 | Dislokationer | – | Inget | – | Efter etsning |
| 1.11 | Slip, Lineage, Twin, Swirl, Shallow Pits | – | – | ||
| 2 Polerat rån / underlag | |||||
| 2.1 | Surface Orientering | Grad | (100) ± 0,5 | – | – |
| 2.2 | Diameter | mm | 200 ± 0,2 | – | – |
| 2.3 | Tjocklek | mm | 725 ± 20 | – | – |
| 2.4 | Primär Flat Längd | mm | Skårad | – | SEMI M1.9-0699 |
| 2.5 | Primär Flat Orientering | Grad | {100} | – | – |
| 2.6 | Edge Profi (vinkel) | – | SEMI | – | – |
| 2.7 | Visuella inspektionsegenskaper på framsidan specificeras enligt SEMI M1-0200 Tabell 1 | ||||
| 2.8 | Baksidan
Poly + LTO (SiO2) |
Poly
8000 ± 800 + LTO 8000 ± 800A LTO yttre |
– | – | |
| 2.9 | Edge exclusion (LTO)
-baksidan -framsida |
mm | 0,5 ~ 2,0
Inget |
– | – |
| 2.10 | Visuella inspektionsegenskaper på baksidan specificeras enligt SEMI M1-0200 Tabell 1 | ||||
| 3Epitaxial Wafer / Layer | |||||
| 3.1 | Ytmetaller | Vid / cm-2 | ≤5E10 | – | Cu / Fe / Ni / Al / Zn |
| 3.2 | Båge / Warp | um | ≤50 | – | – |
| 3.3 | Total tjockleksvariation (TTV) | um | ≤4 | – | – |
| 3.4 | Site Flatness (SFQR) | um | ≤1 | – | 20 * 20mm, 100%
PUA |
| 3.5 | dopningsmedel | – | Bor | – | – |
| 3.6 | Tjocklek Målområde | mm | Enligt epi-kod för bilagor | ||
| 3.7 | Tjocklekstolerans, w / w | % | ＜5 | Mitt (1pt) 10mm från kanten (4 poäng @ 90 grader)
[Tmax-Tmin] ÷ [Tmax + Tmin] * 100% |
|
| 3.8 | Motståndsintervall | Ohm * cm | Enligt epi-kod för bilagor | ||
| 3.9 | Resistivitetstolerans, w / w | % | ＜5 | Mitt (1pt) 10mm från kanten (4 poäng @ 90 grader)
[Rmax-Rmin] ÷ [Rmax + Rmin] * 100% |
|
| 3.10 | Edge Crown | – | NA | Projicering över skivytan får inte överstiga 1/3 av epi-skikttjockleken | |
| 3.11 | Staplingsfel | centimeter-2 | ≤0.1 | ASTM F1810 | – |
| 3.12 | Etch Pit Densitet | centimeter-2 | ≤5 | – | – |
| 3.13 | Slip Line | – | SEMI M2-0997 | ASTM F523, SEMI M17 | – |
| 3.14 | Repor, dimples, apelsinskal,
Sprickor / frakturer, Crow's Feet, Haze, Utländsk materia |
– | Inget | ASTMF523 | – |
| 3.15 | Edge Chips | – | Inget | ASTMF523 | |
| 3.16 | Ljuspunktsdefekt (utsprång, intrång,
Spike, etc) |
EA
um |
Inget | ASTMF523 | Automatisk laserkontroll av ytan |
| 3.17 | Nominell kantuteslutning | mm | 3 | För punkterna 3.2 ~ 3.4, 3.11 ~ 3.14, 3.16 | |
| Visuella inspektionsegenskaper på framsidan specificeras enligt SEMI Tabell 5 SEMI M11-0200 | |||||
| 4.1 | Lazer-markering på baksidan hård, motsatt skåran, SEMI M12 | ||||
| Visuella inspektionsegenskaper på baksidan enligt SEMI Tabell 5 SEMI M11-0200 | |||||
Attachment for Technical Specification Epi
| Motståndsområde Ohm * cm | Tjocklek Område mm | ||
| 1 | MM6Bp 12.0_15.0 | 12 ± 10% | 15 ± 5% |
2. Silikonepitaxiprocess
Tekniken för epitaxi i kisel utvecklades på 1960-talet och den har huvudsakligen utvecklats till tre metoder: gasfasepitaxi, vätskefasepitaxi och kiselplatta-molekylstråleepitaxi. Bland dem används vätskefasepitaxi och molekylärstråleepitaxi i princip bara i laboratorier på grund av höga kostnader. Den viktigaste kiselepitaxiteknologin i världen är ångfasepitaxi.
Principen för ångfasepitaxi är att använda vissa mellangaser, såsom kiseltetraklorid (SiCl4), kiseltetraväte (SiH4), kiseltrichlorosilan (SiHCL3), etc., för att generera kiselatomer i kiselepitaxiella tillväxtreaktorer och avsätta kisel atomer på ett monokristallint kiselsubstrat.
Ta kiseltetraklorid-vätereduktionsreaktionen som ett exempel. Kiseltetrakloridgasen reagerar med väte vid en hög temperatur av 1200 ° C (den kemiska ekvationen är: SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl) för att generera Si-kiselatom fast och reaktion biprodukt HCl-gas. Samtidigt sätter sig kiselatomer på substratet för att bilda ett epitaxiellt skikt.
3. Bättre prestanda för Epitaxial Silicon Wafer-produktion
Den epitaxiella tekniken uppfanns först för att lösa motsättningen mellan högfrekventa och högeffektsapparater, vilket inte bara minskar motståndet utan också kräver att material tål höga spänningar och höga strömmar (hög resistans). Genom epitaxi, en hög motståndskraftepitaxialskikt av kiselskivakan odlas på ett substrat med låg resistans, så att anordningar tillverkade på kiselepitaxialstrukturer samtidigt kan erhålla hög kollektorspänning och låg kollektormotstånd.
4. Fördelar med kiselepitaxi
Förutom det ursprungliga designändamålet har epitaxiell teknik också följande betydelsefördelar:
4.1 Perfekt Epitaxy Silicon Surface
Epitaxialskiktet kan förbättra renheten och enhetligheten hos materialet på kiselepitaxinyta. Jämfört med mekaniskt polerade rån, de epitaxiellt bearbetade kiselskivornahar högre yta planhet, högre renhet, färre mikrodefekter och mindre ytföroreningar, så resistiviteten är mer enhetlig. Det är lättare att kontrollera ytpartiklar, staplingsfel, dislokationer, kiselepitaxiella lagerfel etc. Silikonepitaxi förbättrar inte bara prestanda hos epitaxial kiseldetektor utan säkerställer också produktens stabilitet och tillförlitlighet.
4.2 Strukturskiktning
Epitaxy kan överlagra ett epitaxiellt skikt med olika resistivitet, dopningselement och kiselepitaxidopningskoncentration på det ursprungliga substratet, vilket är den nödvändiga processen för tillverkning av halvledartransistor HBT (heterojunction bipolär transistor), MOSFET (Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). Eftersom epitaxi ger olika strukturella lager (olika motstånd på olika lager) är epitaxi också en av de vanligaste metoderna för att lösa den vanligaste spärreffekten och kortkanaleffekten av CMOS-teknik.
4.3 Retrodoping
Doping avser processen att avsiktligt införa föroreningar i rena och orenhetsfria material (inneboende halvledare) i halvledartillverkningsprocessen för att ändra materialens elektriska egenskaper. Doping kan delas in i tung doping, lätt dopning och medium dopning beroende på mängden dopade element. Under normala omständigheter måste den tunga dopningen vara över den lätta dopningen. Genom den epitaxiella kiselprocessen kan utbytet av dopade strukturella skikt eller kombinationen av flera dopningar realiseras, vilket förbättrar flexibiliteten och prestandan för enhetsdesign på kiselepitaxi.
För mer information, kontakta oss via e-post på victorchan@powerwaywafer.com och powerwaymaterial@gmail.com.