2025-01-10
Texnologiya irəlilədikcə tələbat da artırvafliyüksəlməkdə davam edir. Hazırda daxili bazarda silikon vaflilərin əsas ölçüləri 100mm, 150mm və 200mm-dir. Silikon diametrinin artırılmasıvaflihər bir çipin istehsal xərclərini azalda bilər ki, bu da 300 mm-lik silikon vaflilərə artan tələbata səbəb olur. Bununla belə, daha böyük diametrlər vafli səthinin hamarlığı, iz çirklərinə nəzarət, daxili qüsurlar və oksigen tərkibi kimi əsas parametrlərə daha sərt tələblər qoyur. Nəticə etibarilə, vafli istehsalı çip istehsalında tədqiqatın əsas mərkəzinə çevrilmişdir.
Gofret istehsalına başlamazdan əvvəl, əsas kristal quruluşu başa düşmək vacibdir.
Materialların daxili atom təşkilindəki fərq onları ayırd etmək üçün həlledici amildir. Silikon və germanium kimi kristal materialların atomları sabit bir dövri quruluşda düzülmüşdür, plastiklər kimi kristal olmayan materiallarda isə bu nizamlı düzülmə yoxdur. Silikon özünəməxsus quruluşu, əlverişli kimyəvi xassələri, təbii bolluğu və digər üstünlüklərinə görə vaflilər üçün əsas material kimi ortaya çıxdı.
Kristal materiallar iki səviyyəli atom quruluşuna malikdir. Birinci səviyyə, kristal boyunca vaxtaşırı təkrarlanan vahid hüceyrə təşkil edən fərdi atomların quruluşudur. İkinci səviyyə, qəfəs strukturu kimi tanınan bu vahid hüceyrələrin ümumi düzülüşünə aiddir, burada atomlar qəfəs daxilində xüsusi mövqeləri tutur. Vahid hüceyrədəki atomların sayı, onların nisbi mövqeləri və aralarındakı bağlanma enerjisi materialın müxtəlif xüsusiyyətlərini müəyyən edir. Silikon kristal strukturu diaqonal uzunluğun dörddə biri ilə diaqonal boyunca ofset edilmiş üz mərkəzli kub qəfəslərin iki dəstindən ibarət almaz struktur kimi təsnif edilir.
Kristallarda dövriliyin və simmetriyanın xüsusiyyətləri universal üçölçülü düzbucaqlı koordinat sistemindən istifadə etməkdənsə, atomların mövqelərini təsvir etmək üçün daha sadə üsul tələb edir. Kristalda atom paylanmasını onun qəfəs dövriliyinə əsaslanaraq daha yaxşı təsvir etmək üçün üç rəhbər prinsipə uyğun olaraq vahid hüceyrəni seçirik. Bu vahid hüceyrə kristalın dövriliyini və simmetriyasını effektiv şəkildə əks etdirir və ən kiçik təkrarlanan vahid kimi xidmət edir. Vahid hüceyrə daxilindəki atom koordinatları müəyyən edildikdən sonra biz bütün kristal boyunca hissəciklərin nisbi mövqelərini asanlıqla çıxara bilərik. Vahid hüceyrənin üç kənar vektoru əsasında koordinat sistemi qurmaqla biz kristal quruluşun təsviri prosesini əhəmiyyətli dərəcədə sadələşdirə bilərik.
Kristal müstəvisi kristal daxilində atomların, ionların və ya molekulların düzülüşü ilə əmələ gələn düz səth kimi müəyyən edilir. Əksinə, bir kristal istiqaməti bu atom tənzimləmələrinin xüsusi bir istiqamətinə aiddir.
Kristal müstəvilər Miller indekslərindən istifadə etməklə təmsil olunur. Tipik olaraq, mötərizələr () kristal müstəviləri, kvadrat mötərizələr [] kristal istiqamətləri, bucaq mötərizələri <> kristal istiqamətlər ailələrini, qıvrımlı mötərizələr isə {} kristal müstəvilər ailələrini bildirir. Yarımkeçirici istehsalında, silikon vaflilər üçün ən çox istifadə edilən kristal müstəvilər (100), (110) və (111) olur. Hər bir kristal müstəvi unikal xüsusiyyətlərə malikdir və onları müxtəlif istehsal prosesləri üçün uyğun edir.
Məsələn, (100) kristal müstəvilər, həddi gərginliyə nəzarəti asanlaşdıran əlverişli səth xüsusiyyətlərinə görə MOS cihazlarının istehsalında əsasən istifadə olunur. Bundan əlavə, (100) kristal müstəvili vaflilər emal zamanı daha asan idarə olunur və nisbətən düz səthlərə malikdir, bu da onları irimiqyaslı inteqral sxemlərin istehsalı üçün ideal edir. Bunun əksinə olaraq, (111) daha yüksək atom sıxlığına və daha az böyümə xərclərinə malik olan kristal müstəvilər çox vaxt bipolyar cihazlarda istifadə olunur. Bu təyyarələrə toxum kristalının uyğun istiqamətini seçməklə böyümə prosesi zamanı kristal istiqamətini diqqətlə idarə etməklə nail olmaq olar.
(100) kristal müstəvi Y-Z oxuna paraleldir və vahid dəyərinin 1 olduğu nöqtədə X oxunu kəsir. (110) kristal müstəvi həm X, həm də Y oxları ilə kəsişir, (111) kristal müstəvisi isə kəsişir. hər üç ox: X, Y və Z.
Struktur perspektivdə (100) kristal müstəvi kvadrat şəklini, (111) kristal müstəvisi isə üçbucaqlı forma alır. Müxtəlif kristal müstəvilər arasında struktur dəyişikliyinə görə, vaflinin qırılma üsulu da fərqlidir. <100> boyunca istiqamətlənmiş vaflilər kvadrat formalara və ya düz bucaqda (90°) qırılmalar yaratmağa meyllidirlər, <111> boyunca istiqamətlənmişlər isə üçbucaqlı fraqmentlərə bölünür.
Kristalların daxili strukturları ilə əlaqəli unikal kimyəvi, elektrik və fiziki xassələri nəzərə alaraq, vaflinin xüsusi kristal oriyentasiyası onun ümumi performansına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Nəticə etibarilə, hazırlıq prosesi zamanı kristal oriyentasiyasına ciddi nəzarət etmək çox vacibdir.
Semicorex yüksək keyfiyyət təklif ediryarımkeçirici vaflilər. Hər hansı bir sualınız varsa və ya əlavə məlumatlara ehtiyacınız varsa, bizimlə əlaqə saxlamaqdan çəkinməyin.
Əlaqə telefonu +86-13567891907
E-poçt: sales@semicorex.com