在半導體制造中,硅片是芯片制造的基礎材料,其規格和特性對最終產品的性能至關重要,但如果了解硅片的設計,很容易發現2、4、6寸硅片經常留有旁邊(Flat)設計,這是為什么?
1、平邊(Flat)是什么?
平邊,也叫做定位邊,是硅片上被刻意切割出一個或多個缺覺,這些平邊在硅片被切割成單片之前,就已經在硅錠上通過金剛鋸切割而成,平邊的作用如下:
·定位與對準:在制造過程中,平邊可幫助設備精確定位和對準硅片,確保后續加工步驟的準確性和一致性;
·晶向識別:平邊的位置和數量與硅片的晶向密切相關,通過觀察平邊配置,可迅速判斷硅片的晶向類型,如<111>、<110>或<100>。
2、平邊與晶向的關系是什么?
硅片的晶向對其物理和化學性質具有重要影響,常見的晶向包括<111>、<110>和<100>,而平邊的配置與晶向之間存在特定的對應關系:
當主定位邊與次定位邊夾角為45°時,硅片類型為n型<111>。
當主定位邊與次定位邊夾角為90°時,硅片類型為p型<100>。
當主定位邊與次定位邊夾角為180°時,硅片類型為n型<100>。
注:對于<110>晶向,由于其不是主流的硅片晶向,因此沒有一個統一的標準來表示。硅片供應商可以根據自己的標準來設定<110>晶向的平邊配置。
3、為什么要在2、4、6寸硅片添加平邊?
·提高加工效率:通過平邊可進行定位和對準,顯著提高設備的加工效率,降低廢品率;
·保證產品質量:精確的晶向識別有助于確保芯片物理和化學符合設計要求,從而提高產品質量;
·便于追溯與管理:平邊的配置可以作為硅片的身份標識,方便制造商對硅片進行追溯和管理。
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