Obleen fabrikazioa

Teknologiak aurrera egin ahala, eskariaobleakgora egiten jarraitzen du. Gaur egun, siliziozko obleen tamaina nagusiak 100mm, 150mm eta 200mm dira. Silizioaren diametroa handitzeaobleakTxip bakoitzaren fabrikazio-kostua murriztu dezake, eta 300 mm-ko silizio-obleen eskaera gero eta handiagoa da. Hala ere, diametro handiagoek baldintza zorrotzagoak ere ezartzen dituzte funtsezko parametroetan, hala nola obleen gainazalaren lautasuna, arrastoen ezpurutasun kontrola, barne-akatsak eta oxigeno-edukia. Ondorioz, obleen fabrikazioa txirbilaren ekoizpenaren ikerketaren ardatz nagusi bihurtu da.

Obleen fabrikazioan sakondu aurretik, ezinbestekoa da azpian dagoen kristalaren egitura ulertzea.

Materialen barne-antolakuntza atomikoaren aldea faktore erabakigarria da haien artean bereizteko. Material kristalinoek, hala nola, silizioa eta germanioa, atomoak egitura periodiko finko batean antolatuta dituzte, eta material ez-kristalinoak, plastikoak bezala, antolamendu ordenatu hori falta dute. Silizioa obleen lehen material gisa agertu da bere egitura bereziagatik, propietate kimiko onuragarriengatik, ugaritasun naturalagatik eta beste abantaila batzuengatik.

Material kristalinoak bi antolaketa atomiko-maila dituzte. Lehenengo maila atomo indibidualen egitura da, kristalean aldian-aldian errepikatzen den zelula unitate bat osatuz. Bigarren mailak zelula unitate hauen antolamendu orokorrari egiten dio erreferentzia, sarearen egitura izenez ezagutzen dena, non atomoek sarearen barruan posizio zehatzak betetzen dituzten. Unitateko zelula atomoen kopuruak, haien posizio erlatiboak eta haien arteko lotura-energiak materialaren hainbat propietate zehazten dituzte. Siliziozko kristalaren egitura diamante-egitura gisa sailkatzen da, aurpegian zentratutako sare kubiko bi multzoz osatua, diagonalean zehar desplazatuta diagonalaren luzeraren laurden batean.

Kristalen aldizkakotasun eta simetriaren ezaugarriek atomoen posizioak deskribatzeko metodo sinpleago bat behar dute hiru dimentsioko koordenatu angeluzuzen sistema unibertsal bat erabili beharrean. Kristal baten banaketa atomikoa hobeto deskribatzeko sarearen aldizkakotasunaren arabera, zelula unitate bat hautatzen dugu hiru printzipio gidariren arabera. Unitate-zelula honek modu eraginkorrean islatzen du kristalaren aldizkakotasuna eta simetria eta errepikatzen den unitate txikien gisa balio du. Unitateko zelula barruan koordenatu atomikoak zehaztu ondoren, erraz ondoriozta ditzakegu partikulen posizio erlatiboak kristal osoan zehar. Zelula unitateko hiru ertz-bektoreetan oinarritutako koordenatu-sistema ezarriz, kristal-egitura deskribatzeko prozesua nabarmen erraztu dezakegu.

Kristal-planoa kristal baten barruan atomo, ioi edo molekulen antolamenduz osatutako gainazal lau gisa definitzen da. Alderantziz, kristal-norabide batek antolamendu atomiko horien orientazio zehatz bati egiten dio erreferentzia.

Kristal-planoak Miller indizeak erabiliz irudikatzen dira. Normalean, parentesiek () kristal-planoak adierazten dituzte, kortxeteek [] kristalen norabideak adierazten dituzte, angeluek <> kristalen noranzkoen familiak eta kizkurdunek {}-k kristal-planoen familiak adierazten dituzte. Erdieroaleen fabrikazioan, silizio-obleetarako kristal-plano erabilienak (100), (110) eta (111) dira. Kristal plano bakoitzak ezaugarri bereziak ditu, ekoizpen prozesu desberdinetarako egokiak direlarik.

Esate baterako, (100) kristal-planoak MOS gailuen fabrikazioan erabiltzen dira nagusiki, gainazaleko propietate onarengatik, atalase-tentsioaren kontrola errazten baitute. Gainera, (100) kristal-planoak dituzten obleak errazago maneiatzen dira prozesatzeko garaian eta gainazal nahiko lauak dituzte, eskala handiko zirkuitu integratuak ekoizteko aproposak izanik. Aitzitik, (111) kristal-planoak, dentsitate atomiko handiagoa eta hazkunde-kostu txikiagoak dituztenak, sarritan erabiltzen dira gailu bipolarretan. Plano hauek kristalaren norabidea arretaz kudeatuz lor daitezke hazi-prozesuan zehar, hazi-kristalaren norabide egokia hautatuz.

(100) kristal-planoa Y-Z ardatzarekiko paraleloa da eta X ardatza ebakitzen du unitate-balioa 1 den puntuan. (110) kristal-planoak X eta Y ardatzak ebakitzen ditu, (111) kristal-planoak ebakitzen dituen bitartean. hiru ardatzak: X, Y eta Z.

Egituraren perspektiba batean, (100) kristal-planoak forma karratua osatzen du, (111) kristal-planoak triangelu forma hartzen du. Kristal-plano desberdinen artean egitura-aldaerak direla eta, oblea hausteko modua ere desberdina da. <100>-n orientatutako obleak forma karratuetan apurtu ohi dira edo angelu zuzenetan (90°) hausturak sortu ohi dira, eta <111>-n orientatutakoek zati triangeluarrak apurtzen dituzte.

Kristalen barne egiturekin lotutako propietate kimiko, elektriko eta fisiko bereziak kontuan hartuta, oblearen kristalen orientazio espezifikoak nabarmen eragiten du bere errendimendu orokorra. Ondorioz, funtsezkoa da kristalen orientazioaren gaineko kontrol zorrotza mantentzea prestatzeko prozesuan.

Semicorex-ek kalitate handikoa eskaintzen duobleak erdieroaleak. Kontsultarik baduzu edo xehetasun gehiago behar badituzu, ez izan zalantzarik eta jarri gurekin harremanetan.

Harremanetarako telefono zenbakia +86-13567891907

Posta elektronikoa: sales@semicorex.com