来源:时间: 2024-11-29
硅片制造的过程中使用到设备主要有单晶炉,德州仪器TI半导体设备分类半导体设备核心
德州仪器TI硅片制造是首要环节,主要流程为:熔化 :将高纯度的块状多晶硅放入单晶炉的坩埚中,依据产品需求的电性特质指标要求加入特定剂量的金属物质或其他杂质,加热至1420℃以上的熔化温度来熔化多晶硅。长晶 :当硅熔浆的温度稳定后,将晶种慢慢下降进入硅熔融体中(晶种在硅熔融体内也会被熔化),随后将具有一定转速的晶种按照一定的速度向上提升,最后生产出合格的硅晶柱。硅晶柱直径越大,则单晶性越难掌控,质量也越难保证,因此长晶生成硅晶柱的制造过程主要包括润晶、缩颈、放肩、等径生长、收尾等复杂的工艺流程。切片 :硅晶柱完成后需再进行裁切与检测。对硅晶柱切取试样,以检测其电阻率、氧/碳含量和晶体缺陷等技术参数。德州仪器TI圆边 :刚切好的硅片其边缘皆为锐利的直角,由于其硬而脆的材料特性,直角容易碎裂,且在后续制程中易产生热应力、破裂、崩边等其他质量缺陷,除了影响硅片强度,也会成为整个制程中污染微粒的来源(尽可能杜绝对后续制程影响因素),研磨、蚀刻、去疵、抛光:研磨是为了去除切割和轮磨后所造成的锯痕、黏附的碎屑和污渍等,达到抛光要求进一步平整化。经前述加工制程后,硅片表面因加工而形成一层损伤层(Damaged Layer),在抛光之前用化学溶液蚀刻予以去除,再以纯水冲洗吹干,利用喷砂法等工艺将硅片上的缺陷处理完善,从而制造出完整而无缺陷的晶圆片材料,在硅片制造的过程中使用到的设备主要有单晶炉(单晶硅锭制造设备),以及单晶硅片制备设备(切割机、CMP设备、清洗机)。经过研磨、抛光、切片所形成的圆片即为晶圆。