சிப் உற்பத்தி செயல்முறையின் முழுமையான விளக்கம் (1/2): செதில் முதல் பேக்கேஜிங் மற்றும் சோதனை வரை

ஒவ்வொரு குறைக்கடத்தி உற்பத்தியின் உற்பத்திக்கு நூற்றுக்கணக்கான செயல்முறைகள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் முழு உற்பத்தி செயல்முறையும் எட்டு படிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:செதில் செயலாக்கம் - ஆக்சிஜனேற்றம் - ஒளிச்சேர்க்கை - பொறித்தல் - மெல்லிய திரைப்பட படிவு - ஒன்றோடொன்று - சோதனை - பேக்கேஜிங்.

படி 1:செதில் செயலாக்கம்

அனைத்து குறைக்கடத்தி செயல்முறைகளும் மணல் தானியத்துடன் தொடங்குகின்றன! ஏனெனில் மணலில் உள்ள சிலிக்கான் செதில்களை உற்பத்தி செய்ய தேவையான மூலப்பொருள். சிலிக்கான் (எஸ்ஐ) அல்லது காலியம் ஆர்சனைடு (ஜிஏஏஎஸ்) ஆகியவற்றால் செய்யப்பட்ட ஒற்றை படிக சிலிண்டர்களிடமிருந்து வெட்டப்பட்ட வட்ட துண்டுகள் செதில்கள். உயர் தூய்மை சிலிக்கான் பொருட்களைப் பிரித்தெடுக்க, சிலிக்கா சாண்ட், 95%வரை சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு உள்ளடக்கத்துடன் கூடிய ஒரு சிறப்புப் பொருள் தேவைப்படுகிறது, இது செதில்களை தயாரிப்பதற்கான முக்கிய மூலப்பொருளாகும். மேற்கூறிய செதில்களை உருவாக்கும் செயல்முறையாகும் செயலாக்கம்.

இங்காட் வார்ப்பு

முதலாவதாக, அதில் கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் சிலிக்கான் ஆகியவற்றைப் பிரிக்க மணலை சூடாக்க வேண்டும், மேலும் அதி-உயர் தூய்மை மின்னணு தர சிலிக்கான் (எ.கா.-சி) பெறப்படும் வரை இந்த செயல்முறை மீண்டும் செய்யப்படுகிறது. உயர் தூய்மை சிலிக்கான் திரவமாக உருகி, பின்னர் "இங்காட்" என்று அழைக்கப்படும் ஒற்றை படிக திட வடிவத்தில் திடப்படுத்துகிறது, இது குறைக்கடத்தி உற்பத்தியின் முதல் படியாகும்.

சிலிக்கான் இங்காட்களின் (சிலிக்கான் தூண்கள்) உற்பத்தி துல்லியம் மிக அதிகமாக உள்ளது, இது நானோமீட்டர் அளவை எட்டுகிறது, மேலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் உற்பத்தி முறை CZOCHRALSKI முறையாகும்.

இங்காட் கட்டிங்

முந்தைய படி முடிந்ததும், இங்காட்டின் இரண்டு முனைகளையும் ஒரு வைரக் பார்த்தால் துண்டித்து, பின்னர் ஒரு குறிப்பிட்ட தடிமன் மெல்லிய துண்டுகளாக வெட்ட வேண்டியது அவசியம். இங்காட் துண்டின் விட்டம் செதிலின் அளவை தீர்மானிக்கிறது. பெரிய மற்றும் மெல்லிய செதில்களை மேலும் பயன்படுத்தக்கூடிய அலகுகளாகப் பிரிக்கலாம், இது உற்பத்தி செலவுகளைக் குறைக்க உதவுகிறது. சிலிக்கான் இங்காட்டைக் குறைத்த பிறகு, அடுத்தடுத்த படிகளில் செயலாக்க திசையை ஒரு தரமாக அமைக்க வசதியாக துண்டுகளில் "தட்டையான பகுதி" அல்லது "டென்ட்" மதிப்பெண்களைச் சேர்ப்பது அவசியம்.

செதில் மேற்பரப்பு மெருகூட்டல்

மேற்கண்ட வெட்டு செயல்முறையின் மூலம் பெறப்பட்ட துண்டுகள் "வெற்று செதில்கள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அதாவது பதப்படுத்தப்படாத "மூல செதில்கள்". வெற்று செதில் மேற்பரப்பு சீரற்றது மற்றும் சுற்று வடிவத்தை நேரடியாக அச்சிட முடியாது. ஆகையால், முதலில் அரைத்தல் மற்றும் ரசாயன பொறித்தல் செயல்முறைகள் மூலம் மேற்பரப்பு குறைபாடுகளை அகற்றுவது அவசியம், பின்னர் ஒரு மென்மையான மேற்பரப்பை உருவாக்க மெருகூட்டல், பின்னர் ஒரு சுத்தமான மேற்பரப்புடன் முடிக்கப்பட்ட செதில் பெற சுத்தம் மூலம் மீதமுள்ள அசுத்தங்களை அகற்றவும்.

படி 2: ஆக்சிஜனேற்றம்

ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறையின் பங்கு, செதிலின் மேற்பரப்பில் ஒரு பாதுகாப்பு படத்தை உருவாக்குவதாகும். இது வேதியியல் அசுத்தங்களிலிருந்து செதிலைப் பாதுகாக்கிறது, கசிவு மின்னோட்டம் சுற்றுக்குள் நுழைவதைத் தடுக்கிறது, அயனி பொருத்துதலின் போது பரவுவதைத் தடுக்கிறது, மேலும் பொறிப்பின் போது செதில் நழுவுவதைத் தடுக்கிறது.

ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்முறையின் முதல் படி அசுத்தங்கள் மற்றும் அசுத்தங்களை அகற்றுவதாகும். கரிமப் பொருட்கள், உலோக அசுத்தங்கள் மற்றும் மீதமுள்ள நீரை ஆவியாக்குவதற்கு நான்கு படிகள் தேவை. சுத்தம் செய்தபின், செதில் 800 முதல் 1200 டிகிரி செல்சியஸ் அதிக வெப்பநிலை சூழலில் வைக்கப்படலாம், மேலும் சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு (அதாவது "ஆக்சைடு") அடுக்கு ஆக்ஸிஜன் அல்லது நீராவி ஓட்டத்தால் செதில் மேற்பரப்பில் உருவாகிறது. ஆக்ஸிஜன் ஆக்சைடு அடுக்கு வழியாக பரவுகிறது மற்றும் சிலிக்கானுடன் வினைபுரிந்து மாறுபட்ட தடிமன் கொண்ட ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்குகிறது, மேலும் ஆக்சிஜனேற்றம் முடிந்ததும் அதன் தடிமன் அளவிடப்படலாம்.

உலர் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ஈரமான ஆக்சிஜனேற்றம் ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்வினையில் வெவ்வேறு ஆக்ஸிஜனேற்றிகளைப் பொறுத்து, வெப்ப ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்முறையை உலர்ந்த ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ஈரமான ஆக்சிஜனேற்றம் என பிரிக்கலாம். முந்தையது சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்க தூய ஆக்ஸிஜனைப் பயன்படுத்துகிறது, இது மெதுவாக உள்ளது, ஆனால் ஆக்சைடு அடுக்கு மெல்லியதாகவும் அடர்த்தியாகவும் இருக்கும். பிந்தையவருக்கு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் அதிக கரையக்கூடிய நீர் நீராவி இரண்டும் தேவைப்படுகின்றன, இது வேகமான வளர்ச்சி விகிதத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் குறைந்த அடர்த்தியைக் கொண்ட ஒப்பீட்டளவில் அடர்த்தியான பாதுகாப்பு அடுக்கு.

ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்கு கூடுதலாக, சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு அடுக்கின் தடிமன் பாதிக்கும் பிற மாறிகள் உள்ளன. முதலாவதாக, செதில் அமைப்பு, அதன் மேற்பரப்பு குறைபாடுகள் மற்றும் உள் ஊக்கமருந்து செறிவு ஆகியவை ஆக்சைடு அடுக்கு தலைமுறையின் வீதத்தை பாதிக்கும். கூடுதலாக, ஆக்சிஜனேற்ற கருவிகளால் உருவாக்கப்படும் அதிக அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை, ஆக்சைடு அடுக்கு வேகமாக உருவாக்கப்படும். ஆக்ஸிஜனேற்ற செயல்பாட்டின் போது, ​​செதிலைப் பாதுகாக்கவும், ஆக்சிஜனேற்ற அளவில் உள்ள வேறுபாட்டைக் குறைக்கவும் அலகில் உள்ள செதிலின் நிலைக்கு ஏற்ப போலி தாளைப் பயன்படுத்துவதும் அவசியம்.

படி 3: ஒளிச்சேர்க்கை

ஃபோட்டோலிதோகிராபி என்பது சுற்று வடிவத்தை ஒளி வழியாக செதிலில் "அச்சிட". செதில் மேற்பரப்பில் குறைக்கடத்தி உற்பத்திக்கு தேவையான விமான வரைபடத்தை வரைவதை நாம் புரிந்து கொள்ள முடியும். சுற்று வடிவத்தின் அதிக நேர்த்தியானது, முடிக்கப்பட்ட சிப்பின் ஒருங்கிணைப்பு அதிகமாகும், இது மேம்பட்ட ஒளிச்சேர்க்கை தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் அடையப்பட வேண்டும். குறிப்பாக, ஃபோட்டோலிதோகிராஃபி மூன்று படிகளாக பிரிக்கப்படலாம்: பூச்சு ஒளிச்சேர்க்கை, வெளிப்பாடு மற்றும் மேம்பாடு.

பூச்சு

ஒரு செதிலில் ஒரு சுற்று வரைவதற்கான முதல் படி ஆக்சைடு அடுக்கில் ஒளிச்சேர்க்கையாளரை பூசுவதாகும். ஒளிச்சேர்க்கை அதன் வேதியியல் பண்புகளை மாற்றுவதன் மூலம் செதில் ஒரு "புகைப்பட காகிதத்தை" ஆக்குகிறது. செதில் மேற்பரப்பில் ஒளிச்சேர்க்கை அடுக்கு, மிகவும் சீரான பூச்சு, மற்றும் அச்சிடக்கூடிய சிறந்த முறை. இந்த படி "ஸ்பின் பூச்சு" முறையால் செய்ய முடியும். ஒளி (புற ஊதா) வினைத்திறனில் உள்ள வேறுபாட்டிற்கு ஏற்ப, ஒளிச்சேர்க்கையாளர்களை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை. முந்தையது ஒளியை வெளிப்படுத்திய பின் சிதைந்து மறைந்துவிடும், வெளிப்படுத்தப்படாத பகுதியின் வடிவத்தை விட்டு வெளியேறுகிறது, அதே நேரத்தில் பிந்தையது ஒளியை வெளிப்படுத்திய பின் பாலிமரைஸ் செய்து, வெளிப்படும் பகுதியின் வடிவத்தை தோன்றும்.

நேரிடுவது

ஒளிச்சேர்க்கை படம் செதிலில் மூடப்பட்ட பிறகு, ஒளி வெளிப்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் சுற்று அச்சிடலை முடிக்க முடியும். இந்த செயல்முறை "வெளிப்பாடு" என்று அழைக்கப்படுகிறது. வெளிப்பாடு உபகரணங்கள் மூலம் நாம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஒளியை அனுப்பலாம். சுற்று வடிவத்தைக் கொண்ட முகமூடி வழியாக ஒளி செல்லும்போது, ​​கீழே ஒளிச்சேர்க்கை படத்துடன் பூசப்பட்ட செதிலில் சுற்று அச்சிடப்படலாம்.

வெளிப்பாடு செயல்பாட்டின் போது, ​​அச்சிடப்பட்ட வடிவத்தை மிகச்சிறப்பாக, இறுதி சில்லு இடமளிக்கக்கூடிய அதிகமான கூறுகள், இது உற்பத்தி செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் ஒவ்வொரு கூறுகளின் விலையையும் குறைக்கவும் உதவுகிறது. இந்த துறையில், தற்போது அதிக கவனத்தை ஈர்க்கும் புதிய தொழில்நுட்பம் EUV லித்தோகிராஃபி ஆகும். லாம் ரிசர்ச் குழு கூட்டாக ஒரு புதிய உலர் திரைப்பட ஒளிமின்னழுத்த தொழில்நுட்பத்தை மூலோபாய பங்காளிகளான ASML மற்றும் IMEC உடன் உருவாக்கியுள்ளது. இந்த தொழில்நுட்பம் தெளிவுத்திறனை மேம்படுத்துவதன் மூலம் ஈ.யூ.வி லித்தோகிராஃபி வெளிப்பாடு செயல்முறையின் உற்பத்தித்திறனையும் விளைச்சலையும் பெரிதும் மேம்படுத்த முடியும் (நன்றாக-ட்யூனிங் சர்க்யூட் அகலத்தின் முக்கிய காரணி).

வளர்ச்சி

வெளிப்பாட்டிற்குப் பிறகு படி, டெவலப்பரை செதிலில் தெளிப்பதாகும், இதன் நோக்கம் வடிவத்தின் வெளிப்படுத்தப்படாத பகுதியில் ஒளிச்சேர்க்கையாளரை அகற்றுவதாகும், இதனால் அச்சிடப்பட்ட சுற்று முறை வெளிப்படும். வளர்ச்சி முடிந்ததும், சுற்று வரைபடத்தின் தரத்தை உறுதிப்படுத்த பல்வேறு அளவீட்டு உபகரணங்கள் மற்றும் ஆப்டிகல் நுண்ணோக்கிகள் மூலம் சரிபார்க்கப்பட வேண்டும்.

படி 4: பொறித்தல்

சர்க்யூட் வரைபடத்தின் ஒளிச்சேர்க்கை செதிலில் முடிந்ததும், எந்தவொரு அதிகப்படியான ஆக்சைடு படத்தையும் அகற்றவும், குறைக்கடத்தி சுற்று வரைபடத்தை மட்டுமே விடவும் ஒரு பொறிப்பு செயல்முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதைச் செய்ய, தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அதிகப்படியான பகுதிகளை அகற்ற திரவ, வாயு அல்லது பிளாஸ்மா பயன்படுத்தப்படுகிறது. பயன்படுத்தப்படும் பொருட்களைப் பொறுத்து, பொறிப்பதில் இரண்டு முக்கிய முறைகள் உள்ளன: ஆக்சைடு படத்தை அகற்ற வேதியியல் ரீதியாக எதிர்வினையாற்ற ஒரு குறிப்பிட்ட வேதியியல் கரைசலைப் பயன்படுத்தி ஈரமான பொறித்தல், மற்றும் வாயு அல்லது பிளாஸ்மாவைப் பயன்படுத்தி உலர்ந்த பொறித்தல்.

ஈரமான பொறித்தல்

ஆக்சைடு படங்களை அகற்ற வேதியியல் கரைசல்களைப் பயன்படுத்தி ஈரமான பொறித்தல் குறைந்த விலை, வேகமான பொறித்தல் வேகம் மற்றும் அதிக உற்பத்தித்திறன் ஆகியவற்றின் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், ஈரமான பொறித்தல் ஐசோட்ரோபிக் ஆகும், அதாவது, அதன் வேகம் எந்த திசையிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். இது முகமூடி (அல்லது உணர்திறன் படம்) பொறிக்கப்பட்ட ஆக்சைடு படத்துடன் முழுமையாக சீரமைக்கப்படக்கூடாது, எனவே மிகச் சிறந்த சுற்று வரைபடங்களை செயலாக்குவது கடினம்.

உலர் பொறித்தல்

உலர் பொறித்தல் மூன்று வெவ்வேறு வகைகளாக பிரிக்கப்படலாம். முதலாவது வேதியியல் பொறித்தல், இது பொறித்தல் வாயுக்களைப் பயன்படுத்துகிறது (முக்கியமாக ஹைட்ரஜன் ஃவுளூரைடு). ஈரமான பொறிப்பைப் போலவே, இந்த முறையும் ஐசோட்ரோபிக் ஆகும், அதாவது இது நன்றாக பொறிக்க ஏற்றது அல்ல.

இரண்டாவது முறை உடல் ரீதியான ஸ்பட்டரிங் ஆகும், இது பிளாஸ்மாவில் உள்ள அயனிகளைப் பயன்படுத்துகிறது, அதிகப்படியான ஆக்சைடு அடுக்கை பாதிக்கவும் அகற்றவும். ஒரு அனிசோட்ரோபிக் பொறித்தல் முறையாக, கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து திசைகளில் ஸ்பட்டரிங் பொறித்தல் வெவ்வேறு பொறிப்பு விகிதங்களைக் கொண்டுள்ளது, எனவே வேதியியல் பொறிப்பதை விட அதன் நேர்த்தியும் சிறந்தது. இருப்பினும், இந்த முறையின் தீமை என்னவென்றால், பொறித்தல் வேகம் மெதுவாக உள்ளது, ஏனெனில் இது அயன் மோதலால் ஏற்படும் உடல் எதிர்வினையை முற்றிலும் நம்பியுள்ளது.

கடைசி மூன்றாவது முறை எதிர்வினை அயன் பொறித்தல் (RIE). RIE முதல் இரண்டு முறைகளை ஒருங்கிணைக்கிறது, அதாவது, அயனியாக்கம் உடல் பொறிப்புக்கு பிளாஸ்மாவைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​பிளாஸ்மா செயல்படுத்தலுக்குப் பிறகு உருவாக்கப்படும் இலவச தீவிரவாதிகளின் உதவியுடன் வேதியியல் பொறித்தல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. முதல் இரண்டு முறைகளைத் தாண்டிய பொறித்தல் வேகத்திற்கு கூடுதலாக, ரை அயனிகளின் அனிசோட்ரோபிக் பண்புகளைப் பயன்படுத்தி உயர் துல்லியமான முறை பொறியை அடையலாம்.

இன்று, உலர் பொறித்தல் சிறந்த குறைக்கடத்தி சுற்றுகளின் விளைச்சலை மேம்படுத்த பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முழு-வாஃபர் பொறித்தல் சீரான தன்மையை பராமரிப்பது மற்றும் பொறித்தல் வேகத்தை அதிகரிப்பது மிக முக்கியமானது, மேலும் இன்றைய மிக மேம்பட்ட உலர் பொறித்தல் உபகரணங்கள் அதிக செயல்திறனுடன் மிகவும் மேம்பட்ட தர்க்கம் மற்றும் நினைவக சில்லுகளின் உற்பத்தியை ஆதரிக்கின்றன.

வெடெக் குறைக்கடத்தி ஒரு தொழில்முறை சீன உற்பத்தியாளர்டான்டலம் கார்பைடு பூச்சு, சிலிக்கான் கார்பைடு பூச்சு, சிறப்பு கிராஃபைட், சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்கள்மற்றும்பிற குறைக்கடத்தி மட்பாண்டங்கள். வெடெக் செமிகண்டக்டர் குறைக்கடத்தி தொழிலுக்கு பல்வேறு எஸ்.ஐ.சி செதில் தயாரிப்புகளுக்கு மேம்பட்ட தீர்வுகளை வழங்க உறுதிபூண்டுள்ளது.

மேலே உள்ள தயாரிப்புகளில் நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால், தயவுசெய்து எங்களை நேரடியாக தொடர்பு கொள்ளலாம்.  

கும்பல்: +86-180 6922 0752

வாட்ஸ்அப்: +86 180 6922 0752

மின்னஞ்சல்: anny@veteksemi.com