Защо монокристалният силиций трябва да се валцува?

Валцоването се отнася до процеса на смилане на външния диаметър на силициева монокристална пръчка в единична кристална пръчка с необходимия диаметър с помощта на диамантено шлифовъчно колело и шлайфане на референтна повърхност с плосък ръб или позициониращ жлеб на монокристалната пръчка.

Повърхността на външния диаметър на монокристалната пръчка, приготвена от монокристалната пещ, не е гладка и плоска и нейният диаметър е по-голям от диаметъра на силиконовата пластина, използвана при окончателното приложение. Необходимият диаметър на пръта може да се получи чрез валцуване на външния диаметър.

640-2

Валцовата мелница има функцията да шлайфа референтната повърхност на плоския ръб или позициониращия жлеб на силициевия монокристален прът, тоест да извършва тестване на посоката на монокристалния прът с необходимия диаметър. На същото оборудване за валцоваща мелница референтната повърхност на плоския ръб или позициониращият жлеб на монокристалния прът се шлифова. Обикновено монокристалните пръти с диаметър по-малък от 200 mm използват референтни повърхности с плоски ръбове, а монокристалните пръти с диаметър 200 mm и повече използват позициониращи жлебове. Монокристални пръти с диаметър 200 мм също могат да бъдат направени с референтни повърхности с плоски ръбове, ако е необходимо. Целта на референтната повърхност за ориентация на монокристалния прът е да отговори на нуждите от автоматизирана операция за позициониране на технологично оборудване в производството на интегрални схеми; за указване на кристалната ориентация и вида на проводимостта на силициевата пластина и т.н., за улесняване на управлението на производството; основният позициониращ ръб или позициониращ жлеб е перпендикулярен на посоката <110>. По време на процеса на опаковане на чипа, процесът на нарязване на кубчета може да причини естествено разцепване на пластината, а позиционирането може също да предотврати генерирането на фрагменти.

640-2

Основните цели на процеса на закръгляване включват: Подобряване на качеството на повърхността: Закръгляването може да премахне неравностите и неравностите по повърхността на силициевите пластини и да подобри гладкостта на повърхността на силициевите пластини, което е много важно за последващите процеси на фотолитография и ецване. Намаляване на напрежението: По време на рязането и обработката на силициеви пластини може да се генерира напрежение. Закръгляването може да помогне за освобождаване на тези напрежения и да предотврати счупването на силициевите пластини в следващите процеси. Подобряване на механичната здравина на силициевите пластини: По време на процеса на заобляне ръбовете на силициевите пластини ще станат по-гладки, което спомага за подобряване на механичната якост на силициевите пластини и намаляване на щетите по време на транспортиране и употреба. Осигуряване на точност на размерите: чрез закръгляване може да се осигури точност на размерите на силициевите пластини, което е от решаващо значение за производството на полупроводникови устройства. Подобряване на електрическите свойства на силиконовите пластини: обработката на ръба на силициевите пластини има важно влияние върху техните електрически свойства. Закръгляването може да подобри електрическите свойства на силициевите пластини, като например намаляване на тока на утечка. Естетика: Ръбовете на силициевите пластини са по-гладки и по-красиви след заобляне, което също е необходимо за определени сценарии на приложение.


Време на публикуване: 30 юли 2024 г