ដំបូងត្រូវដាក់សារធាតុ polycrystalline silicon និង dopants ចូលទៅក្នុង quartz crucible នៅក្នុង furnace crystal តែមួយ បង្កើនសីតុណ្ហភាពលើសពី 1000 ដឺក្រេ និងទទួលបាន polycrystalline silicon នៅក្នុងស្ថានភាពរលាយ។
ការលូតលាស់របស់ស៊ីលីកុន គឺជាដំណើរការនៃការធ្វើឱ្យស៊ីលីកុន polycrystalline ទៅជាស៊ីលីកូនគ្រីស្តាល់តែមួយ។ បន្ទាប់ពីស៊ីលីកុន polycrystalline ត្រូវបានកំដៅទៅជាអង្គធាតុរាវ បរិយាកាសកម្ដៅត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់ ដើម្បីលូតលាស់ទៅជាគ្រីស្តាល់តែមួយដែលមានគុណភាពខ្ពស់។
គំនិតដែលពាក់ព័ន្ធ៖
ការលូតលាស់គ្រីស្តាល់តែមួយ៖បន្ទាប់ពីសីតុណ្ហភាពនៃសូលុយស្យុងស៊ីលីកុន polycrystalline មានស្ថេរភាព គ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជត្រូវបានបន្ទាបបន្តិចម្តងៗចូលទៅក្នុងរលាយស៊ីលីកុន (គ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជក៏នឹងត្រូវរលាយក្នុងស៊ីលីកុនរលាយផងដែរ) ហើយបន្ទាប់មកគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជត្រូវបានលើកឡើងក្នុងល្បឿនជាក់លាក់មួយសម្រាប់ការបណ្តុះ។ ដំណើរការ។ បនា្ទាប់មក ភាពច្របូកច្របល់ដ្រលបានបង្កើតឡើងក្នុងអំឡុងព្រលដំណើការបណ្ដុះត្រូវបានលុបចោលតាមរយៈប្រតិបត្តិការក។ នៅពេលដែលកត្រូវបានបង្រួញទៅប្រវែងគ្រប់គ្រាន់ អង្កត់ផ្ចិតនៃស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានពង្រីកទៅតម្លៃគោលដៅ ដោយកែតម្រូវល្បឿនទាញ និងសីតុណ្ហភាព ហើយបន្ទាប់មកអង្កត់ផ្ចិតស្មើគ្នាត្រូវបានរក្សាឱ្យលូតលាស់ដល់ប្រវែងគោលដៅ។ ជាចុងក្រោយ ដើម្បីការពារការផ្លាស់ទីលំនៅពីការលាតសន្ធឹងទៅក្រោយ ការបញ្ចូលគ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានបញ្ចប់ ដើម្បីទទួលបានគ្រីស្តាល់តែមួយដែលបានបញ្ចប់ ហើយបន្ទាប់មកវាត្រូវបានយកចេញបន្ទាប់ពីសីតុណ្ហភាពត្រូវបានត្រជាក់។
វិធីសាស្រ្តនៃការរៀបចំស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់តែមួយ៖វិធីសាស្រ្ត CZ និងវិធីសាស្ត្រ FZ ។ វិធីសាស្ត្រ CZ ត្រូវបានអក្សរកាត់ជាវិធីសាស្ត្រ CZ ។ លក្ខណៈពិសេសនៃវិធីសាស្រ្ត CZ គឺថាវាត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងប្រព័ន្ធកំដៅស៊ីឡាំងត្រង់ដោយប្រើកំដៅធន់ទ្រាំនឹងក្រាហ្វិតដើម្បីរលាយស៊ីលីកុន polycrystalline នៅក្នុងឈើឆ្កាងរ៉ែថ្មខៀវដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ហើយបន្ទាប់មកបញ្ចូលគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជទៅក្នុងផ្ទៃរលាយសម្រាប់ការផ្សារខណៈពេលដែល បង្វិលគ្រាប់គ្រីស្តាល់ហើយបន្ទាប់មកបញ្ច្រាសឈើឆ្កាង។ គ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជត្រូវបានលើកយឺតៗឡើងលើ ហើយបន្ទាប់ពីដំណើរការគ្រាប់ពូជ ការពង្រីក ការបង្វិលស្មា ការរីកលូតលាស់អង្កត់ផ្ចិតស្មើគ្នា និងការកាត់កន្ទុយ ស៊ីលីកូនគ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានទទួល។
វិធីសាស្ត្ររលាយតំបន់ គឺជាវិធីសាស្រ្តនៃការប្រើប្រាស់សារធាតុ polycrystalline ingots ដើម្បីរលាយ និងធ្វើឱ្យគ្រីស្តាល់ semiconductor crystallize នៅក្នុងតំបន់ផ្សេងៗគ្នា។ ថាមពលកំដៅត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីបង្កើតតំបន់រលាយនៅចុងម្ខាងនៃដំបង semiconductor ហើយបន្ទាប់មកគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជគ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់។ សីតុណ្ហភាពត្រូវបានកែតម្រូវដើម្បីធ្វើឱ្យតំបន់រលាយផ្លាស់ទីយឺតៗទៅចុងម្ខាងទៀតនៃដំបង ហើយតាមរយៈដំបងទាំងមូល គ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានរីកលូតលាស់ ហើយការតំរង់ទិសរបស់គ្រីស្តាល់គឺដូចគ្នានឹងគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជដែរ។ វិធីសាស្ត្ររលាយតំបន់ត្រូវបានបែងចែកជាពីរប្រភេទ៖ វិធីសាស្ត្ររលាយតំបន់ផ្ដេក និងវិធីសាស្ត្ររលាយតំបន់ព្យួរបញ្ឈរ។ អតីតត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការបន្សុត និងការរីកលូតលាស់គ្រីស្តាល់តែមួយនៃវត្ថុធាតុដើមដូចជា germanium និង GaAs ។ ក្រោយមកទៀតគឺត្រូវប្រើឧបករណ៏ដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់នៅក្នុងបរិយាកាស ឬឡខ្វះចន្លោះ ដើម្បីបង្កើតតំបន់រលាយនៅទំនាក់ទំនងរវាងគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជគ្រីស្តាល់តែមួយ និងដំបងស៊ីលីកុន polycrystalline ដែលព្យួរនៅពីលើវា ហើយបន្ទាប់មកផ្លាស់ទីតំបន់រលាយឡើងលើដើម្បីដុះលូតលាស់តែមួយ។ គ្រីស្តាល់។
ប្រហែល 85% នៃ wafers ស៊ីលីកុនត្រូវបានផលិតដោយវិធីសាស្រ្ត Czochralski ហើយ 15% នៃ wafers ស៊ីលីកូនត្រូវបានផលិតដោយវិធីសាស្រ្តរលាយតំបន់។ យោងតាមកម្មវិធី ស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់តែមួយដែលដាំដុះដោយវិធីសាស្ត្រ Czochralski ត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ផលិតសមាសធាតុសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នា ខណៈដែលស៊ីលីកូនគ្រីស្តាល់តែមួយដែលដាំដុះដោយវិធីសាស្ត្ររលាយតំបន់ត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកថាមពល។ វិធីសាស្ត្រ Czochralski មានដំណើរការចាស់ទុំ និងងាយស្រួលក្នុងការដាំស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់តែមួយអង្កត់ផ្ចិតធំជាង។ វិធីសាស្ត្ររលាយតំបន់ រលាយមិនប៉ះកុងតឺន័រ មិនងាយកខ្វក់ មានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ និងសមរម្យសម្រាប់ការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលមានថាមពលខ្ពស់ ប៉ុន្តែវាមានការលំបាកជាងក្នុងការលូតលាស់ធំអង្កត់ផ្ចិតស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់តែមួយ។ ហើយជាទូទៅត្រូវបានប្រើសម្រាប់តែ 8 អ៊ីញ ឬតិចជាងនៅក្នុងអង្កត់ផ្ចិត។ វីដេអូបង្ហាញពីវិធីសាស្ត្រ Czochralski ។
ដោយសារតែមានការលំបាកក្នុងការគ្រប់គ្រងអង្កត់ផ្ចិតនៃដំបងស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់តែមួយក្នុងដំណើរការនៃការទាញគ្រីស្តាល់តែមួយ ដើម្បីទទួលបានកំណាត់ស៊ីលីកុននៃអង្កត់ផ្ចិតស្តង់ដារដូចជា 6 អ៊ីញ, 8 អ៊ីញ, 12 អ៊ីញ។ល។ បន្ទាប់ពីទាញតែមួយ គ្រីស្តាល់, អង្កត់ផ្ចិតនៃស៊ីលីកុន ingot នឹងត្រូវបានរមៀលនិងដី។ ផ្ទៃនៃដំបងស៊ីលីកុនបន្ទាប់ពីរមៀលគឺរលូនហើយកំហុសទំហំគឺតូចជាង។
ដោយប្រើបច្ចេកវិជ្ជាកាត់ខ្សែភ្លើងកម្រិតខ្ពស់ ការបញ្ចូលគ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានកាត់ចូលទៅក្នុងបន្ទះស៊ីលីកុនដែលមានកម្រាស់សមរម្យតាមរយៈឧបករណ៍កាត់។
ដោយសារតែកម្រាស់តូចនៃ wafer ស៊ីលីកុន, គែមនៃ wafer ស៊ីលីកុនបន្ទាប់ពីការកាត់គឺមុតស្រួចខ្លាំងណាស់។ គោលបំណងនៃការកិនគែមគឺដើម្បីបង្កើតគែមរលោង ហើយវាមិនងាយស្រួលក្នុងការបំបែកនៅក្នុងការផលិតបន្ទះឈីបនាពេលអនាគតនោះទេ។
LAPPING គឺដើម្បីបន្ថែម wafer រវាងចានជ្រើសរើសធ្ងន់ និងបន្ទះគ្រីស្តាល់ទាប ហើយដាក់សម្ពាធ និងបង្វិលជាមួយនឹងសំណឹកដើម្បីធ្វើឱ្យ wafer រាបស្មើ។
Etching គឺជាដំណើរការមួយដើម្បីយកចេញនូវការខូចខាតលើផ្ទៃនៃ wafer ហើយស្រទាប់ផ្ទៃដែលខូចដោយសារដំណើរការរាងកាយត្រូវបានរំលាយដោយដំណោះស្រាយគីមី។
ការកិនទ្វេរដង គឺជាដំណើរការមួយដើម្បីធ្វើឱ្យ wafer រលោង និងលុបស្នាមប្រេះតូចៗលើផ្ទៃ។
RTP គឺជាដំណើរការនៃកំដៅ wafer យ៉ាងឆាប់រហ័សក្នុងរយៈពេលពីរបីវិនាទី ដើម្បីឱ្យពិការភាពខាងក្នុងនៃ wafer មានឯកសណ្ឋាន ភាពមិនបរិសុទ្ធនៃលោហៈត្រូវបានបង្ក្រាប ហើយប្រតិបត្តិការមិនប្រក្រតីនៃ semiconductor ត្រូវបានរារាំង។
ការប៉ូលាគឺជាដំណើរការដែលធានាបាននូវភាពរលោងនៃផ្ទៃតាមរយៈម៉ាស៊ីនភាពជាក់លាក់នៃផ្ទៃ។ ការប្រើប្រាស់សារធាតុរអិល និងក្រណាត់ប៉ូលា រួមផ្សំជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព សម្ពាធ និងល្បឿនបង្វិលសមស្រប អាចលុបបំបាត់ស្រទាប់ការខូចខាតមេកានិកដែលបន្សល់ទុកដោយដំណើរការមុន និងទទួលបានបន្ទះស៊ីលីកុន ជាមួយនឹងភាពរាបស្មើនៃផ្ទៃល្អឥតខ្ចោះ។
គោលបំណងនៃការលាងសម្អាតគឺដើម្បីយកសារធាតុសរីរាង្គ ភាគល្អិត លោហធាតុ ជាដើម ដែលនៅសេសសល់លើផ្ទៃនៃស៊ីលីកុន wafer បន្ទាប់ពីប៉ូលា ដើម្បីធានាបាននូវភាពស្អាតនៃផ្ទៃស៊ីលីកុន wafer និងបំពេញតាមតម្រូវការគុណភាពនៃដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់។
ឧបករណ៍ធ្វើតេស្តភាពរាបស្មើ និងធន់នឹងរកឃើញស៊ីលីកុន wafer បន្ទាប់ពីការប៉ូលា និងសម្អាត ដើម្បីធានាថា កម្រាស់ ភាពរលោង ភាពរាបស្មើក្នុងតំបន់ កោង ភាពរញ៉េរញ៉ៃ ធន់ទ្រាំ។ល។
ការរាប់ភាគល្អិតគឺជាដំណើរការមួយសម្រាប់ត្រួតពិនិត្យផ្ទៃនៃ wafer យ៉ាងជាក់លាក់ ហើយពិការភាពលើផ្ទៃ និងបរិមាណត្រូវបានកំណត់ដោយការខ្ចាត់ខ្ចាយឡាស៊ែរ។
EPI GROWING គឺជាដំណើរការមួយសម្រាប់ការរីកលូតលាស់ខ្សែភាពយន្តគ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុនដែលមានគុណភាពខ្ពស់នៅលើ wafers ស៊ីលីកុនប៉ូលាដោយការទម្លាក់សារធាតុគីមីដំណាក់កាលចំហាយ។
គំនិតដែលពាក់ព័ន្ធ៖ការលូតលាស់របស់ Epitaxial៖ សំដៅលើការលូតលាស់នៃស្រទាប់គ្រីស្តាល់តែមួយជាមួយនឹងតម្រូវការជាក់លាក់ និងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ដូចគ្នាទៅនឹងស្រទាប់ខាងក្រោមនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមគ្រីស្តាល់តែមួយ (ស្រទាប់ខាងក្រោម) ដូចទៅនឹងគ្រីស្តាល់ដើមដែលលាតសន្ធឹងទៅខាងក្រៅសម្រាប់ផ្នែកមួយ។ បច្ចេកវិទ្យាលូតលាស់ Epitaxial ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅចុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 និងដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ។ នៅពេលនោះ ដើម្បីផលិតឧបករណ៍ដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ និងថាមពលខ្ពស់ វាចាំបាច់ក្នុងការកាត់បន្ថយភាពធន់នៃស៊េរីប្រមូល ហើយសម្ភារៈត្រូវបានទាមទារដើម្បីទប់ទល់នឹងតង់ស្យុងខ្ពស់ និងចរន្តខ្ពស់ ដូច្នេះវាចាំបាច់ក្នុងការដាំប្រភេទខ្ពស់ស្តើង។ ស្រទាប់ epitaxial ធន់ទ្រាំនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមធន់ទ្រាំនឹងទាប។ ស្រទាប់គ្រីស្តាល់តែមួយថ្មីដែលលូតលាស់ epitaxially អាចមានភាពខុសប្លែកពីស្រទាប់ខាងក្រោមនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃប្រភេទ conductivity, resistivity ។ ដំណើរការនៃឧបករណ៍។
ការវេចខ្ចប់គឺជាការវេចខ្ចប់ផលិតផលដែលមានសមត្ថភាពចុងក្រោយ។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ០៥-វិច្ឆិកា-២០២៤