Is iad sliseoga na príomh-amhábhair chun ciorcaid chomhtháite, feistí leathsheoltóra scoite agus feistí cumhachta a tháirgeadh. Déantar níos mó ná 90% de na ciorcaid chomhtháite ar sliseog ard-íonachta agus ardchaighdeáin.
Tagraíonn trealamh ullmhúcháin wafer don phróiseas a bhaineann le hábhair sileacain polacriostalach íon a dhéanamh ina n-ábhar slat criostail aonair sileacain de thrastomhas agus fad áirithe, agus ansin na hábhair slat criostail aonair sileacain a chur faoi shraith de phróiseáil mheicniúil, cóireála ceimiceach agus próisis eile.
Trealamh a mhonaraíonn sliseog sileacain nó sliseog sileacain epitaxial a chomhlíonann ceanglais áirithe maidir le cruinneas geoiméadrach agus cáilíocht dromchla agus a sholáthraíonn an tsubstráit sileacain is gá do mhonarú sliseanna.
Is é an sreabhadh próisis tipiciúil chun sliseoga sileacain a ullmhú le trastomhas níos lú ná 200 mm ná:
Fás criostail aonair → teascadh → trastomhas seachtrach rollta → slicing → chamfering → meilt → eitseáil → gettering → snasú → glanadh → epitaxy → pacáistiú, etc.
Is é seo a leanas príomhshreabhadh an phróisis chun sliseoga sileacain a ullmhú le trastomhas 300 mm:
Fás criostail aonair → teascadh → rollta trastomhas seachtrach → slicing → chamfering → meilt dromchla → eitseáil → snasta imeall → snasú dhá thaobh → snasú aon-thaobh → glanadh deiridh → epitaxy / annealing → pacáistiú, etc.
Ábhar 1.Silicon
Is ábhar leathsheoltóra é sileacain toisc go bhfuil 4 leictreon valence aige agus go bhfuil sé i ngrúpa IVA den tábla peiriadach mar aon le heilimintí eile.
Cuireann líon na leictreon valence i sileacain é i gceart idir seoltóir maith (1 leictreon valence) agus inslitheoir (8 leictreon valence).
Ní fhaightear sileacain íon sa nádúr agus ní mór é a bhaint agus a íonú chun é a dhéanamh íon go leor le haghaidh déantúsaíochta. Faightear é de ghnáth i shilice (ocsaíd sileacain nó SiO2) agus sileacáití eile.
I measc foirmeacha eile SiO2 tá gloine, criostail gan dath, Grianchloch, agate agus súil cat.
Ba é gearmáiniam an chéad ábhar a úsáideadh mar leathsheoltóir sna 1940idí agus go luath sna 1950idí, ach cuireadh sileacain in ionad é go tapa.
Roghnaíodh sileacain mar phríomhábhar leathsheoltóra ar cheithre phríomhchúis:
Flúirse Ábhair Sileacain: Is é sileacan an dara eilimint is flúirseach ar domhan, agus is ionann é agus 25% de screamh an Domhain.
Ceadaíonn an pointe leá níos airde d'ábhar sileacain caoinfhulaingt próiseas níos leithne: tá an leáphointe sileacain ag 1412°C i bhfad níos airde ná an leáphointe gearmáiniam ag 937°C. Ligeann an leáphointe níos airde do sileacain próisis ardteochta a sheasamh.
Tá raon teochta oibriúcháin níos leithne ag ábhair sileacain;
Fás nádúrtha ocsaíd sileacain (SiO2): Is ábhar inslithe leictreach ard-chaighdeán, cobhsaí é SiO2 agus feidhmíonn sé mar bhac ceimiceach den scoth chun sileacain a chosaint ó éilliú seachtrach. Tá cobhsaíocht leictreach tábhachtach chun sceitheadh idir seoltóirí cóngaracha i gciorcaid iomlánaithe a sheachaint. Tá an cumas chun sraitheanna tanaí cobhsaí d'ábhar SiO2 a fhás bunúsach do mhonarú feistí leathsheoltóra miotail-ocsaíd (MOS-FET) ardfheidhmíochta. Tá airíonna meicniúla comhchosúla ag SiO2 le sileacain, rud a fhágann gur féidir próiseáil ardteochta a dhéanamh gan an iomarca warping wafer sileacain.
2.Wafer ullmhú
Gearrtar sliseoga leathsheoltóra as ábhair leathsheoltóra mórchóir. Tugtar slat criostail ar an ábhar leathsheoltóra seo, a fhástar ó bhloc mór d'ábhar intreach polycrystalline agus neamhdhópáilte.
Tugtar fás criostail ar bhloc polycrystalline a thiontú ina chriostail mhór aonair agus an treoshuíomh criostail ceart a thabhairt dó agus méid cuí dópála N-cineál nó P-cineál.
Is iad na teicneolaíochtaí is coitianta chun dtinní sileacain criostail aonair a tháirgeadh le haghaidh ullmhú sliseog sileacain ná an modh Czochralski agus an modh leá crios.
2.1 Modh Czochralski agus foirnéis criostail aonair Czochralski
Tagraíonn an modh Czochralski (CZ), ar a dtugtar an modh Czochralski (CZ) freisin, don phróiseas chun leacht sileacain de ghrád leathsheoltóra leáite a thiontú go dtinní sileacain aonchriostail soladach leis an treoshuíomh criostail ceart agus dópáilte isteach i N-cineál nó P- cineál.
Faoi láthair, tá níos mó ná 85% de sileacain criostail aonair a fhás ag baint úsáide as an modh Czochralski.
Tagraíonn foirnéis criostail aonair Czochralski do threalamh próisis a leáíonn ábhair polasilicon ard-íonachta isteach i leacht trí théamh i dtimpeallacht cosanta dúnta ard-fholús nó gáis neamhchoitianta (nó gás támh), agus ansin iad a athchriostalú chun ábhair sileacain aonchriostail a fhoirmiú le seachtracha áirithe. toisí.
Is é prionsabal oibre na foirnéise criostail aonair an próiseas fisiceach a bhaineann le hábhar sileacain polycrystalline a athchriostalú go hábhar sileacain aonchriostail i stát leachtach.
Is féidir foirnéis criostail aonair CZ a roinnt ina cheithre chuid: comhlacht foirnéise, córas tarchurtha meicniúil, córas téimh agus rialaithe teochta, agus córas tarchurtha gáis.
Áirítear sa chomhlacht foirnéise cuas foirnéise, ais criostail síl, breogán Grianchloch, spúnóg dópála, clúdach criostail síolta, agus fuinneog breathnóireachta.
Is é an cuas foirnéise a chinntiú go bhfuil an teocht sa foirnéise dáileadh go cothrom agus is féidir teas a scaipeadh go maith; úsáidtear an seafta criostail síolta chun an criostail síol a thiomáint chun bogadh suas agus síos agus rothlú; cuirtear na neamhíonachtaí is gá a dhópáil sa spúnóg dópála;
Is é an clúdach criostail síol ná an criostal síl a chosaint ó éilliú. Úsáidtear an córas tarchurtha meicniúil go príomha chun gluaiseacht an chriostail síl agus an breogán a rialú.
D'fhonn a áirithiú nach ocsaídítear an tuaslagán sileacain, tá gá le céim an fholús sa foirnéis a bheith an-ard, go ginearálta faoi bhun 5 Torr, agus ní mór íonacht an gháis támh breise a bheith os cionn 99.9999%.
Úsáidtear píosa sileacain criostail aonair leis an treoshuíomh criostail atá ag teastáil mar chriostail síl chun tinne sileacain a fhás, agus tá an tinne sileacain fhásta cosúil le macasamhail den chriostail síl.
Is gá na coinníollacha ag an gcomhéadan idir an sileacain leáite agus an criostail síol sileacain aonair a rialú go beacht. Cinntíonn na coinníollacha seo gur féidir leis an tsraith tanaí sileacain struchtúr an chriostail síl a mhacasamhlú go cruinn agus ar deireadh ag fás i dtinne mór sileacain criostail aonair.
2.2 Modh Leáphointe Crios agus Foirnéise Criostail Aonair Leáphointe
Táirgeann an modh crios snámhphointe (FZ) dtinní sileacain criostail aonair a bhfuil cion ocsaigine an-íseal acu. Forbraíodh an modh crios snámhphointe sna 1950í agus is féidir leis an sileacain criostail aonair is íon a tháirgeadh go dtí seo.
Tagraíonn foirnéis chriostail aonair leá an chrios foirnéise a úsáideann prionsabal an leá crios chun crios leá caol a tháirgeadh sa tslat polycrystalline trí limistéar dúnta ard-teocht an chomhlachta foirnéise slat polycrystalline i bhfolús ard nó gás feadán Grianchloch annamh. cosaint an chomhshaoil.
Trealamh próisis a ghluaiseann slat polycrystalline nó comhlacht téimh foirnéise chun an crios leá a bhogadh agus é a chriostalú de réir a chéile i slat criostail aonair.
Is é an tréith a bhaineann le slata criostail aonair a ullmhú de réir modh leá crios ná gur féidir íonacht na slata polycrystalline a fheabhsú sa phróiseas criostalaithe i slata criostail aonair, agus tá fás dópála na n-ábhar slat níos comhionann.
Is féidir na cineálacha foirnéisí criostail aonair leá crios a roinnt ina dhá chineál: foirnéisí criostail aonair leá crios snámh atá ag brath ar theannas dromchla agus crios cothrománach leá foirnéisí criostail aonair. In iarratais phraiticiúla, glacann foirnéisí criostail aonair leá crios de ghnáth leá crios snámh.
Is féidir leis an gcrios leá foirnéise criostail aonair sileacain criostail aonair ard-íonachta íseal-ocsaigin a ullmhú gan gá le breogán. Úsáidtear go príomha é chun sileacain aonchriostail ard-fhriotaíochta (> 20kΩ · cm) a ullmhú agus sileacain leá chrios a íonú. Úsáidtear na táirgí seo go príomha i monarú feistí cumhachta scoite.
Is éard atá sa chrios leá foirnéise criostail aonair ná seomra foirnéise, seafta uachtair agus seafta níos ísle (cuid tarchurtha meicniúil), chuck slat criostail, chuck criostail síl, coil téimh (gineadóir ardmhinicíochta), calafoirt gáis (calafort folúis, inlet gáis, asraon gáis uachtair), etc.
I struchtúr seomra na foirnéise, socraítear cúrsaíocht uisce fuaraithe. Is é ceann íochtair seafta uachtair na foirnéise criostail aonair chuck slat criostail, a úsáidtear chun slat polycrystalline a chlampáil; is chuck criostail síl é foirceann uachtair an seafta íochtair, a úsáidtear chun an criostal síl a chlampáil.
Soláthraítear soláthar cumhachta ard-minicíochta don choil téimh, agus déantar crios leá caol a fhoirmiú sa tslat polycrystalline ag tosú ón taobh íochtair. Ag an am céanna, rothlaíonn agus sleachta na haiseanna uachtaracha agus íochtaracha, ionas go mbeidh an crios leá criostalaithe ina chriostail amháin.
Is iad na buntáistí a bhaineann leis an gcrios leá foirnéise criostail aonair ná nach féidir leis ach íonacht an chriostail aonair ullmhaithe a fheabhsú, ach freisin an fás dópála slat a dhéanamh níos comhionann, agus is féidir an slat criostail aonair a íonú trí phróisis iolracha.
Is iad na míbhuntáistí a bhaineann leis an gcrios leá foirnéise criostail aonair ná costais phróisis ard agus trastomhas beag an chriostail aonair ullmhaithe. Faoi láthair, is é 200mm trastomhas uasta an chriostail aonair is féidir a ullmhú.
Tá airde iomlán an chrios leá trealamh foirnéise criostail aonair sách ard, agus tá stróc na haiseanna uachtaracha agus íochtaracha sách fada, agus mar sin is féidir slata criostail aonair níos faide a fhás.
3. Próiseáil agus trealamh wafer
Ní mór don tslat criostail dul trí shraith próiseas chun substráit sileacain a fhoirmiú a chomhlíonann riachtanais déantúsaíochta leathsheoltóra, eadhon wafer. Is é an próiseas bunúsach próiseála:
Tumbling, gearradh, slicing, annealing wafer, chamfering, meilt, snasú, glanadh agus pacáistiú, etc.
3.1 Anáil Wafer
Sa phróiseas déantúsaíochta sileacain polycrystalline agus sileacain Czochralski, tá sileacain criostail aonair ocsaigin. Ag teocht áirithe, déanfaidh an ocsaigin sa sileacain criostail aonair leictreoin a bhronnadh, agus déanfar an ocsaigin a thiontú ina deontóirí ocsaigine. Beidh na leictreoin seo le chéile le neamhíonachtaí sa wafer sileacain agus beidh tionchar acu ar fhriotaíocht an wafer sileacain.
Foirnéis análaithe: tagraíonn sé d'fhoirnéis a ardaíonn an teocht san fhoirnéis go 1000-1200 ° C i dtimpeallacht hidrigine nó argóin. Trí choinneáil te agus fuaraithe, déantar an ocsaigin in aice le dromchla an wafer sileacain snasta a ghalú agus a bhaint as a dhromchla, rud a fhágann go mbíonn an ocsaigin ag deascadh agus ag ciseal.
Trealamh próisis a dhíscaoileann micrea-lochtanna ar dhromchla na sliseog sileacain, laghdaíonn sé méid na n-eisíontas in aice le dromchla na sliseog sileacain, laghdaítear lochtanna, agus déanann sé limistéar sách glan ar dhromchla na sliseog sileacain.
Tugtar foirnéis ardteochta ar an bhfoirnéis annealing freisin mar gheall ar a teocht ard. Glaonn an tionscal ar an bpróiseas annealaithe sliseog sileacain freisin.
Tá foirnéis annealing wafer sileacain roinnte ina:
-Foirnéise annealing cothrománach;
-Foirnéise annealing ingearach;
-Foirnéise annealing tapa.
Is é an príomhdhifríocht idir foirnéis annealaithe cothrománach agus foirnéis annealing ingearach treo leagan amach an tseomra imoibrithe.
Tá seomra imoibrithe na foirnéise annealaithe cothrománach struchtúrtha go cothrománach, agus is féidir baisc de sliseog sileacain a luchtú isteach i seomra imoibrithe na foirnéise annealaithe lena annealing ag an am céanna. De ghnáth is é 20 go 30 nóiméad an t-am annealing, ach tá am teasa níos faide ag teastáil ón seomra imoibrithe chun an teocht a theastaíonn ón bpróiseas annealaithe a bhaint amach.
Glacann próiseas na foirnéise annealaithe ingearach freisin an modh chun baisc de sliseog sileacain a luchtú go comhuaineach i seomra imoibrithe na foirnéise annealaithe le haghaidh cóireála annealaithe. Tá leagan amach struchtúir ingearach ag an seomra imoibrithe, rud a fhágann gur féidir na sliseog sileacain a chur i mbád Grianchloch i stát cothrománach.
Ag an am céanna, ós rud é gur féidir leis an mbád Grianchloch rothlú ina iomláine sa seomra imoibrithe, tá teocht annealing an tseomra imoibrithe aonfhoirmeach, tá an dáileadh teochta ar an wafer sileacain aonfhoirmeach, agus tá tréithe aonfhoirmeachta annealing den scoth aige. Mar sin féin, tá costas próisis na foirnéise annealaithe ingearach níos airde ná costas na foirnéise annealaithe cothrománach.
Úsáideann an foirnéis annealaithe tapa lampa tungstain halaigine chun an wafer sileacain a théamh go díreach, a fhéadfaidh téamh nó fuarú tapa a bhaint amach i raon leathan de 1 go 250 ° C / s. Tá an ráta téimh nó fuaraithe níos tapúla ná an ráta foirnéise annealaithe traidisiúnta. Ní thógann sé ach cúpla soicind teocht an tseomra imoibriúcháin a théamh go dtí os cionn 1100°C.
——————————————————————————————————————————————— ——
Is féidir le Semicera a sholátharpáirteanna graifít,bhraith bog/docht,páirteanna chomhdhúile sileacain, Páirteanna CVD chomhdhúile sileacain, agusPáirteanna brataithe SiC/TaCle próiseas leathsheoltóra iomlán i 30 lá.
Má tá suim agat sna táirgí leathsheoltóra thuas, ná bíodh drogall ort teagmháil a dhéanamh linn den chéad uair.
Teil: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Am postála: Lúnasa-26-2024