¿Cuáles son los pasos en la producción de obleas de silicio?

La producción de obleas de silicio suele tener los siguientes pasos:
1) Crecimiento de cristales, que se puede dividir en método de Czochralski (CZ) y método de fusión por zonas (FZ). Dado que el material policristalino fundido entrará en contacto directo con el crisol de cuarzo, las impurezas del crisol de cuarzo contaminarán el policristal fundido. El método Czochralski endereza el contenido de carbono y oxígeno cristalino único es relativamente alto y hay muchas impurezas y defectos, pero el costo es bajo y es adecuado para extraer obleas de silicio de gran diámetro (300 mm). Actualmente es el principal material semiconductor para oblea de silicio. El monocristal extraído mediante el método de fusión por zonas tiene pocos defectos internos y un bajo contenido de carbono y oxígeno porque la materia prima policristalina no está en contacto con el crisol de cuarzo, pero es caro y costoso, y es adecuado para dispositivos de alta potencia y algunos productos de alta calidad.
2) Al cortar, la varilla de silicio monocristalino extraída debe cortar el material de la cabeza y la cola, luego enrollarlo y molerlo hasta obtener el diámetro requerido, cortar el borde plano o la ranura en V y luego cortarlo en finas obleas de silicio. En la actualidad, se suele utilizar la tecnología de corte con hilo de diamante, que tiene una alta eficiencia y una deformación y curvatura relativamente buenas de las obleas de silicio. Se cortará una pequeña cantidad de piezas con formas especiales con un círculo interior.
3) Pulido: Después de cortar, es necesario eliminar la capa dañada en la superficie cortada mediante pulido para garantizar la calidad de la superficie de la oblea de silicio, aproximadamente 50 um eliminadas.
4) Corrosión: La corrosión consiste en eliminar aún más la capa dañada causada por el corte y el esmerilado, a fin de prepararlo para el siguiente proceso de pulido. La corrosión generalmente incluye corrosión alcalina y corrosión ácida. En la actualidad, debido a factores de protección ambiental, la mayoría utiliza corrosión alcalina. La cantidad de eliminación de corrosión alcanzará 30-40um y la rugosidad de la superficie también puede alcanzar el nivel de micras.
5) Pulido: El pulido es un proceso importante en la producción de obleas de silicio. El pulido tiene como objetivo mejorar aún más la calidad de la superficie de las obleas de silicio mediante la tecnología CMP (pulido mecánico químico) para cumplir con los requisitos de producción de chips. La rugosidad de la superficie después del pulido suele ser Ra<5A.
6) Limpieza y envasado: a medida que el ancho de línea de los circuitos integrados es cada vez más pequeño, los requisitos para mejorar los indicadores del tamaño de partículas también son cada vez mayores. La limpieza y el envasado también son un proceso importante en la producción de obleas de silicio. La limpieza megasónica puede limpiar y adherirse al silicio. La mayoría de las partículas por encima de 0.3um en la superficie de la oblea de silicio están selladas al vacío y empaquetadas en una caja de mermelada que no se puede limpiar o empaquetadas con un gas inerte, de modo que el La limpieza de la superficie de la oblea de silicio cumple con los requisitos de los circuitos integrados.