Hvilke indikatorer skal man være opmærksom på, når man vælger egnede wafere?

Wafervalg har en betydelig indflydelse på udviklingen og fremstillingen af ​​halvlederenheder.Waferudvælgelsen bør være styret af kravene i specifikke anvendelsesscenarier og bør evalueres omhyggeligt ved hjælp af følgende afgørende målinger.

1. Samlet tykkelsesvariation:

Forskellen mellem den maksimale og minimale tykkelse målt på tværs af waferoverfladen er kendt som TTV.  Det er en vigtig metrik til måling af tykkelsesensartethed, og højere ydeevne er angivet med mindre værdier.

2. Bue og kæde:

Bueindikatoren fokuserer på den lodrette forskydning af waferens centerområde, som kun afspejler den lokale bøjningstilstand. Den er velegnet til at evaluere scenarier, der er følsomme over for lokal fladhed. Warp-indikatoren er nyttig til at vurdere den samlede fladhed og forvrængning, fordi den tager højde for afvigelsen af ​​hele waferoverfladen og giver information om den samlede fladhed for hele waferen.

3.Partikel:

Partikelforurening på waferoverfladen kan påvirke enhedens fremstilling og ydeevne, så det er nødvendigt at minimere partikeldannelsen under produktionsprocessen og bruge specielle renseprocesser til at reducere og fjerne overfladepartikelforurening.

4. Ruhed:

Ruhed refererer til en indikator, der måler fladheden af ​​en waferoverflade i den mikroskopiske skala, som er forskellig fra den makroskopiske fladhed. Jo lavere overfladeruhed, jo glattere overflade. Problemer som ujævn tyndfilmaflejring, slørede fotolitografiske mønsterkanter og dårlig elektrisk ydeevne kan skyldes overdreven ruhed.

5. mangler:

Waferdefekter refererer til ufuldstændige eller uregelmæssige gitterstrukturer forårsaget af mekanisk bearbejdning, som igen danner krystalskadelag indeholdende mikrorør, dislokationer, ridser. Det vil beskadige waferens mekaniske og elektriske egenskaber og i sidste ende kan føre til chipfejl.

6. Konduktivitetstype/dotering:

De to typer wafers er n-type og p-type, afhængigt af dopingkomponenterne. n-type wafere er typisk doteret med gruppe V-elementer for at opnå ledningsevne. Fosfor (P), arsen (As) og antimon (Sb) er almindelige dopingelementer. P-type wafere er primært doteret med gruppe III-elementer, typisk bor (B). Udoteret silicium kaldes intrinsic silicium. Dens indre atomer er bundet sammen af ​​kovalente bindinger for at danne en fast struktur, hvilket gør den til en elektrisk stabil isolator. Der er dog ingen iboende siliciumwafers, der er helt fri for urenheder i reel produktion.

7. Resistivitet:

Det er vigtigt at kontrollere waferens resistivitet, fordi det direkte påvirker ydeevnen af ​​halvlederenheder. For at ændre wafers resistivitet doper producenterne dem normalt. De højere doteringskoncentrationer resulterer i lavere resistivitet, mens lavere doteringsmiddelkoncentrationer resulterer i højere resistivitet.

Afslutningsvis anbefales det, at du afklarer de efterfølgende procesbetingelser og udstyrsbegrænsninger, før du vælger wafers, og derefter foretager dit valg baseret på ovenstående indikatorer for at sikre de dobbelte mål om at forkorte udviklingscyklussen for halvlederenheder og optimere produktionsomkostningerne.