晶圓為什么是圓形?總會(huì)有人問(wèn)“為什么晶圓是晶圓不是晶方?“ 簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)硅晶片是這樣的:精挑細(xì)選且提純過(guò)后的高純度多晶硅是在一個(gè)籽晶(seed)上旋轉(zhuǎn)生長(zhǎng)出來(lái)后切成的片子。簡(jiǎn)化的流程如下所述:首先是硅提純,將沙石原料放入一個(gè)溫度約為2000℃,并且有碳源存在的電弧熔爐中,在高溫下,碳和沙石中的二氧化碳進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)(碳與氧結(jié)合,剩下硅),得到純度約為98%的純硅,又稱(chēng)作冶金級(jí)硅,這對(duì)微電子器件來(lái)說(shuō)不夠純,因?yàn)榘雽?dǎo)體材料的電學(xué)特性對(duì)雜質(zhì)的濃度非常敏感,因此對(duì)冶金級(jí)硅進(jìn)行進(jìn)一步提純:將粉粹的冶金級(jí)硅與氣態(tài)的氯化氫進(jìn)行氯化反應(yīng),生成液態(tài)的硅烷,然后通過(guò)蒸餾和化學(xué)還原工藝,得到了高純度的多晶硅,其純度高達(dá)99.999999999%,成為電子級(jí)硅,我想這大概是地球上最純的物質(zhì)之一。 多晶硅被融入后放入一個(gè)坩鍋(Quartz Crucible)中,再將子晶放入坩鍋中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)并且向上提拉,則熔融的硅會(huì)沿著子晶向長(zhǎng)成一個(gè)圓柱體的硅錠(ingot),這種方法就是現(xiàn)在一直在用的CZ法(Czochralski),也叫單晶直拉法。 然后硅錠經(jīng)過(guò)金剛線(xiàn)切割成硅片: 為什么后來(lái)又不圓了呢? 我們可以仔細(xì)看下面的圖片,其實(shí)晶圓并不是很圓,它是可以切邊或弄成V槽,這個(gè)中間有個(gè)過(guò)程,那就是:Flat/Notch Grinning。 |