Quali sono le caratteristiche principali da tenere in considerazione nella scelta dei wafer di silicio?

Per la fabbricazione dei dispositivi desideratiOfrelle di silicioIl primo passo è scegliere il wafer giusto.

Spessore della wafer (THK):
Lo spessore delWafer di siliciodurante la fabbricazione dei wafer, è essenziale un controllo preciso dello spessore,poiché sia l'accuratezza che l'uniformità dello spessore del wafer hanno un impatto diretto sulle prestazioni del dispositivo e sulla stabilità del processo di produzione.

Variazione totale dello spessore (TTV):

TTV si riferisce alla differenza massima di spessore tra i punti più spessi e più sottili sulla superficie del wafer.Il mantenimento di un TTV basso garantisce una distribuzione dello spessore coerente durante la lavorazione, che aiuta a prevenire problemi nelle fasi successive di produzione e garantisce prestazioni ottimali del dispositivo.

Indicatore di lettura totale (TIR):
Il TIR rappresenta la piattezza della superficie del wafer, definita come la distanza verticale tra i punti più alti e più bassi della superficie del wafer.Il TIR è utilizzato per valutare se il wafer presenta deformazioni o deformazioni durante il processo di fabbricazione, garantendo che la piattezza del wafer soddisfi le specifiche di processo richieste.

Arco:
L'arco si riferisce allo spostamento verticale del punto centrale del wafer rispetto al piano dei suoi bordi, utilizzato principalmente per valutare la piegatura locale del wafer.Si misura posizionando il wafer su una superficie di riferimento piana e determinando la distanza verticale tra il centro del wafer e il piano di riferimentoIl valore di arco si concentra in genere solo sull'area centrale del wafer e indica se il wafer presenta una forma complessiva convessa (coperta) o concava (dischiata).

Warp:
La curvatura descrive la deviazione della forma complessiva del wafer dal suo piano di riferimento ideale.La curvatura è definita come la deviazione massima tra qualsiasi punto della superficie del wafer e il piano di riferimento più adatto (tipicamente calcolato utilizzando un metodo dei minimi quadrati)Essa è determinata mediante la scansione dell'intera superficie del wafer, la misurazione dell'altezza di tutti i punti e il calcolo della deviazione massima dal piano più adatto.La curvatura fornisce un indicatore complessivo della piattezza del wafer, catturando sia la piegatura che la torsione su tutto il wafer.

Differenza tra arco e curvatura:
La differenza fondamentale tra Bow e Warp risiede nell'area che valutano e nel tipo di deformazione che descrivono.fornire informazioni sulla curvatura locale intorno all'area centrale ̇ ideale per valutare la curvatura localizzataAl contrario, Warp misura le deviazioni su tutta la superficie del wafer rispetto al piano più adatto,offrendo una visione completa della piattezza e della torsione complessive, rendendola più adatta per valutare la forma globale e la distorsione del wafer.

Tipo di conduttività / dopante:
Questo parametro identifica il tipo di conducibilità del wafer, cioè se gli elettroni o i fori sono i principali portatori di carica.Wafer di tipo N, gli elettroni sono i principali portatori, ottenuti in genere dopando con elementi pentavalenti come il fosforo (P), l'arsenico (As) o l'antimonio (Sb).Wafer di tipo P, i fori sono i portatori maggiori, creati dopando con elementi trivalenti come il boro (B), l'alluminio (Al) o il gallio (Ga).La scelta del tipo di dopante e di conduttività influenza direttamente il comportamento elettrico dei dispositivi finali.

Resistenza (RES):
La resistività, spesso abbreviata come RES, si riferisce alla resistività elettrica delWafer di silicioIl controllo della resistività durante la fabbricazione dei wafer è fondamentale, in quanto ha un impatto diretto sulle prestazioni dei dispositivi risultanti.I produttori regolamentano in genere la resistività dei wafer introducendo dopanti specifici durante la lavorazioneI tipici valori di resistività di riferimento sono indicati nelle tabelle di specifiche.

Numero di particelle superficiali (Particelle):
Le particelle si riferiscono alla contaminazione delWafer di silicioQueste particelle possono provenire da materiali residui, gas di processo, polveri o fonti ambientali durante la produzione.La contaminazione da particelle superficiali può avere un impatto negativo sulla fabbricazione e sulle prestazioni dei dispositivi, quindi è essenziale un controllo rigoroso e la pulizia delle superfici dei wafer durante la produzione.I produttori utilizzano in genere processi di pulizia specializzati per ridurre ed eliminare le particelle superficiali per mantenere un'alta qualità dei wafer.

Come scegliere l'adeguatoWafer di silicio?
La scelta del wafer di silicio corretto può essere guidata dagli standard di ispezione e dai parametri tipici mostrati nella tabella seguente per i wafer da 6 pollici.

• Variazione dello spessore:Le variazioni di spessore causano spesso deviazioni nei processi di incisione e corrosione, che richiedono una compensazione durante la produzione.

• Variazione di diametro:Le deviazioni di diametro possono portare a disallineamento della litografia, ma l'impatto è generalmente considerato minore.

• Tipo di conduttività e dopanti:Questi hanno un effetto significativo sulle prestazioni del dispositivo, e la scelta del corretto tipo di doping è particolarmente importante.

• Resistenza:L'uniformità della resistività sulla superficie del wafer deve essere attentamente considerata, poiché la non uniformità può ridurre seriamente la resa del dispositivo.

• Orientazione cristallina:In caso di incisione a umido, occorre tener conto delle deviazioni di orientamento.

• Arco e curvatura:La piegatura e la deformazione delle wafer influenzano fortemente l'accuratezza della litografia, in particolare quando si tratta di piccole dimensioni critiche (CD) nel disegno.

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