半導(dǎo)體製程簡(jiǎn)介-wenkub
2023-03-22 00:57:51 本頁(yè)面
【正文】 ◆ ◆ ◆ 晶圓製造流程 單晶 生長(zhǎng) 多晶矽 原料製造 晶圓 成形 晶圓材料 晶圓材料 ◆ 分類 : ?元素半導(dǎo)體 : 矽 ,鍺 ?化合物半導(dǎo)體 : 碳化矽 (SiC),砷化鎵 (GaAs) ◆ 矽的優(yōu)缺點(diǎn) : ?優(yōu)點(diǎn) :存量豐富 ,無毒 ,穩(wěn)定之氧化鈍態(tài)層 ,製造成本低 ?缺點(diǎn) :電子流動(dòng)率低 ,間接能階之結(jié)構(gòu) 多晶矽原料製造 (西門子法 ) 矽砂 +碳 (SiO2) 低純度矽 (冶金級(jí)矽 , 98%) 氯矽化合物 (SiHCl3….) SiHCl3 多晶矽棒 37cm塊狀矽塊 (…9%) 高溫電弧爐還原 無水 氯化氫 蒸餾純化 氫氣還原及 CVD法 敲碎 單晶生長(zhǎng)技術(shù) ◆ 柴氏長(zhǎng)晶法 : % ◆ 磊晶法 : % ◆ 浮融帶長(zhǎng)晶法 : % ◆ 其它 : % (1993年市場(chǎng)佔(zhàn)有率 ) 長(zhǎng)晶程序 (柴式長(zhǎng)晶法 ) ?矽金屬及摻雜質(zhì)的融化(Meltdown) ?頸部成長(zhǎng) (Neck Growth) ?晶冠成長(zhǎng) (Crown Growth) ?晶體成長(zhǎng) (Body Growth) ?尾部成長(zhǎng) (Tail Growth) 晶體 晶冠 頸部 尾部 柴氏長(zhǎng)晶法示意圖 充入鈍氣 上拉 旋轉(zhuǎn) 加熱線圈 坩堝 晶種 頸部 晶冠 晶體 熔融矽 單晶成長(zhǎng)流程圖 抽真空測(cè)漏氣率 (1 hr) 坩堝加熱融化多晶矽塊 (7hrs) 等待穩(wěn)定帄衡 (2 hrs) 頸部成長(zhǎng) (1 hr) 晶冠成長(zhǎng) (2 hrs) 晶體成長(zhǎng)(30 hrs) 尾部成長(zhǎng) (5 hrs) 冷卻 (4 hrs) 晶柱後處理流程 晶邊研磨 長(zhǎng)晶 外徑研磨與帄邊 切片 晶圓研磨 化學(xué)蝕刻 拋光 清洗 檢驗(yàn) 晶圓切片 (Slicing) Single crystal rod Wafer 晶圓切片流程 ◆ 晶棒黏著 ◆ 切片 ◆ 晶圓清洗 ◆ 規(guī)格檢驗(yàn) 內(nèi)徑切割機(jī) 晶邊圓磨（ Edge contouring） ◆ 目的 ?防止晶圓邊緣碎裂 ?防止熱應(yīng)力之集中 ?增加光阻層在邊緣之帄坦度 ◆ 方式 ?輪磨 ?化學(xué)蝕刻 ?晶面抹磨 輪磨示意圖 晶圓 真空吸盤 鑽石砂輪 晶面研磨 (Lapping) ◆ 去除鋸痕與破壞層 ◆ 帄坦化 (降低粗糙度 ) 化學(xué)蝕刻 (Etching) ◆ 目的 : 去除加工應(yīng)力所造成之損 傷層 ,以提供更潔淨(jìng)帄滑表面 ◆ 蝕刻液種類 ?酸系 : 氫氟酸 ,硝酸 ,醋酸混合 ?鹼系 : 氫氧化鈉 ,氫氧化鉀 ◆ 以研磨劑中之 NaOH,KOH,NH4OH腐蝕最表層 ,由機(jī)械磨擦進(jìn)行拋光 ◆ 邊緣拋光 ?降低微粒附著 ?增加機(jī)械強(qiáng)度 ◆ 表面拋光 ?去除微缺陷 ?帄坦化 晶圓 晶圓拋光 (Polishing) 晶圓清潔 (Cleaning)(一 ) ◆ SC1(RCA standard clean 1) ?化學(xué)品 :NH4OH,H
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