Di pêvajoya pêşketina geş a pîşesaziya nîvconductor de, krîstala yekane ya polîşkirîwaferên silîkonêroleke girîng dilîzin. Ew wekî materyalê bingehîn ji bo hilberîna cûrbecûr cîhazên mîkroelektronîkî xizmetê dikin. Ji çerxên entegre yên tevlihev û rast bigire heya mîkroprosesorên bilez û sensorên pirfonksiyonel, krîstala yekane ya polîşkirîwaferên silîkonêgirîng in. Cûdahiyên di performans û taybetmendiyên wan de rasterast bandorê li kalîte û performansa berhemên dawîn dikin. Li jêr taybetmendî û parametreyên hevpar ên waflên silîkonê yên krîstala yekane yên cilkirî hene:

Diameter: Mezinahiya waferên silîkonê yên krîstala yekane yên nîvconductor bi diametera wan tê pîvandin, û ew bi cûrbecûr taybetmendiyan têne. Diameterên hevpar 2 înç (50.8 mm), 3 înç (76.2 mm), 4 înç (100 mm), 5 înç (125 mm), 6 înç (150 mm), 8 înç (200 mm), 12 înç (300 mm), û 18 înç (450 mm) ne. Diameterên cûda ji bo hewcedariyên hilberînê û hewcedariyên pêvajoyê yên cûrbecûr guncan in. Mînakî, waferên bi diameterek piçûktir bi gelemperî ji bo cîhazên mîkroelektronîkî yên taybetî, bi qebareya piçûk têne bikar anîn, lê waferên bi diameterek mezintir di çêkirina çerxên entegre yên di pîvana mezin de karîgeriya hilberînê û avantajên lêçûnê yên bilindtir nîşan didin. Pêdiviyên rûberê wekî yek-alî cilkirî (SSP) û du-alî cilkirî (DSP) têne dabeş kirin. Waferên cilkirî yên yek-alî ji bo cîhazên ku hewceyê rûtînek bilind li aliyekî ne, wekî hin sensor, têne bikar anîn. Waferên cilkirî yên du-alî bi gelemperî ji bo çerxên entegre û hilberên din ên ku hewceyê rastbûnek bilind li ser her du rûyan in têne bikar anîn. Pêdiviya Rûyê (Dawîkirin): SSP ya yek-alî ya polîşkirî / DSP ya du-alî ya polîşkirî.

Cure/Dopant: (1) Nîvconductorê Tîpa N: Dema ku hin atomên nepakiyê têne nav nîvconductorê hundurîn, ew rêkxistina wê diguherînin. Bo nimûne, dema ku hêmanên pêncvalent ên wekî nîtrojen (N), fosfor (P), arsenîk (As), an antîmon (Sb) têne zêdekirin, elektronên wan ên valansê bi elektronên valansê yên atomên silîkonê yên derdorê re girêdanên kovalent çêdikin, û elektronek zêde dihêle ku bi girêdanek kovalent ve girêdayî nebe. Ev dibe sedema konsantrasyona elektronan ji konsantrasyona qulê mezintir, û nîvconductorê Tîpa N, ku wekî nîvconductorê Tîpa elektronê jî tê zanîn, çêdike. Nîvconductorên Tîpa N di çêkirina amûrên ku elektronan wekî hilgirên barkirinê yên sereke hewce dikin de girîng in, wekî hin amûrên hêzê. (2) Nîvconductorê Tîpa P: Dema ku hêmanên nepakiyê yên sêvalent ên wekî boron (B), galyûm (Ga), an îndyûm (In) têne nav nîvconductorê silîkonê, elektronên valansê yên atomên nepakiyê bi atomên silîkonê yên derdorê re girêdanên kovalent çêdikin, lê ew bi kêmanî elektronek valansê tune û nikarin girêdanek kovalent a tevahî çêbikin. Ev dibe sedema zêdebûna konsantrasyona kunan ji konsantrasyona elektronan mezintir, û nîvconductorek celebê P çêdike, ku wekî nîvconductorek celebê kunan jî tê zanîn. Nîvconductorên celebê P di çêkirina cîhazên ku kun wekî hilgirên sereke yên barkirinê kar dikin de roleke sereke dilîzin, wek dîod û hin tranzîstoran.

Berxwedêrî: Berxwedêrî mîqdareke fîzîkî ya sereke ye ku guhêzbariya elektrîkî ya waferên silîkonê yên krîstala yekane ya polîşkirî dipîve. Nirxa wê performansa guhêzbar a materyalê nîşan dide. Berxwedêrî çiqas nizmtir be, guhêzbariya wafera silîkonê ewqas çêtir e; berevajî vê, berxwedêrî çiqas bilindtir be, guhêzbarî ewqas xirabtir dibe. Berxwedêriya waferên silîkonê ji hêla taybetmendiyên wan ên xwezayî yên materyalê ve tê destnîşankirin, û germahî jî bandorek girîng dike. Bi gelemperî, berxwedêriya waferên silîkonê bi germahiyê re zêde dibe. Di sepanên pratîkî de, cîhazên mîkroelektronîkî yên cûda ji bo waferên silîkonê hewcedariyên berxwedêriyê yên cûda hene. Mînakî, waferên ku di çêkirina devreyên entegre de têne bikar anîn hewceyê kontrola rast a berxwedêriyê ne da ku performansa cîhazê ya domdar û pêbawer misoger bikin.

Rêgezkirin: Rêgezkirina krîstal a waferê rêgezkirina krîstalografîk a tora silîkonê temsîl dike, ku bi gelemperî ji hêla îndeksên Miller ve wekî (100), (110), (111), û hwd. tê destnîşankirin. Rêgezên krîstalê yên cûda xwedî taybetmendiyên fîzîkî yên cûda ne, wekî dendika xêzê, ku li gorî rêgezkirinê diguhere. Ev cûdahî dikare bandorê li performansa waferê di gavên pêvajoyê yên paşîn de û performansa dawîn a cîhazên mîkroelektronîkî bike. Di pêvajoya çêkirinê de, hilbijartina waferek silîkonê bi rêgezkirina guncaw ji bo hewcedariyên cîhazê yên cûda dikare performansa cîhazê çêtir bike, karîgeriya hilberînê baştir bike û kalîteya hilberê zêde bike.

Kêra rût/Çîp: Qiraxa rût (Çîp) an jî V-çîp (Çîp) a li ser dorhêla wafera silîkonî roleke girîng di rêzkirina arasteya krîstalê de dilîze û di çêkirin û hilberandina waferê de nasnameyeke girîng e. Waferên bi qûtrasên cuda li gorî standardên cuda yên dirêjahiya Çîp an Çîp in. Qiraxên hevrêzkirinê wekî sereke ya rût û duyemîn a rût têne dabeşkirin. Çîpa sereke bi giranî ji bo destnîşankirina arasteya bingehîn a krîstal û referansa hilberandina waferê tê bikar anîn, di heman demê de çepa duyemîn di rêzkirina rast û hilberandinê de alîkariyê dike, xebitandina rast û yekrengiya waferê li seranserê xeta hilberînê misoger dike.

Stûrî: Stûriya waferekê bi gelemperî bi mîkrometreyan (μm) tê destnîşankirin, bi stûriya hevpar di navbera 100μm û 1000μm de ye. Waferên bi stûriyên cûda ji bo celebên cûda yên cîhazên mîkroelektronîkî guncan in. Waferên ziravtir (mînak, 100μm - 300μm) pir caran ji bo çêkirina çîpan têne bikar anîn ku kontrola stûriya hişk hewce dike, mezinahî û giraniya çîpê kêm dike û dendika entegrasyonê zêde dike. Waferên stûrtir (mînak, 500μm - 1000μm) bi berfirehî di cîhazên ku hêza mekanîkî ya bilindtir hewce dikin de têne bikar anîn, wekî cîhazên nîvconductor ên hêzê, da ku di dema xebitandinê de aramiyê misoger bikin.

Xurîya Rûyê: Xurîya rûyê yek ji parametreyên sereke ye ji bo nirxandina kalîteya waferê, ji ber ku ew rasterast bandorê li ser zeliqandina di navbera waferê û materyalên fîlma zirav ên paşê hatine danîn, û her weha performansa elektrîkî ya cîhazê dike. Ew bi gelemperî wekî xurîya koka navînî ya çargoşe (RMS) (bi nm) tê îfade kirin. Xurîya rûyê kêmtir tê vê wateyê ku rûyê waferê nermtir e, ku dibe alîkar ku diyardeyên wekî belavbûna elektronan kêm bike û performans û pêbaweriya cîhazê baştir bike. Di pêvajoyên hilberîna nîvconductorên pêşkeftî de, hewcedariyên xurîya rûyê her ku diçe hişktir dibin, nemaze ji bo hilberîna devreyên entegre yên asta bilind, ku tê de xurîya rûyê divê bi çend nanometreyan an jî kêmtir were kontrol kirin.

Guherîna Tevahî ya Qalindahiyê (TTV): Guherîna tevahî ya qalindahiyê behsa cudahiya di navbera qalindahiyên herî zêde û herî kêm ên ku li gelek xalên li ser rûyê waferê têne pîvandin dike, ku bi gelemperî bi μm tê îfadekirin. TTV-yeke bilind dikare bibe sedema cûdahiyan di pêvajoyên wekî fotolîtografî û gravurkirinê de, ku bandorê li ser domdariya performansa cîhazê û berhemdariyê dike. Ji ber vê yekê, kontrolkirina TTV di dema çêkirina waferê de gaveke sereke ye di misogerkirina kalîteya hilberê de. Ji bo çêkirina cîhazên mîkroelektronîkî yên rastbûna bilind, bi gelemperî hewce ye ku TTV di nav çend mîkrometreyan de be.

Kevan: Kevan behsa cudabûna di navbera rûyê waferê û zemîna îdeal a raxistî de dike, ku bi gelemperî bi μm tê pîvandin. Waferên ku pir kevan dibin dikarin di dema pêvajoya paşîn de bişkên an jî streseke neyeksan bibînin, ku bandorê li ser karîgeriya hilberînê û kalîteya hilberê dike. Bi taybetî di pêvajoyên ku hewceyê rûtbûnek bilind in, wekî fotolîtografî, divê kevan di nav rêzek diyarkirî de were kontrol kirin da ku rastbûn û yekrengiya şêweya fotolîtografî were misoger kirin.

Çerm: Çerm cudabûna di navbera rûyê waferê û şeklê sferîk ê îdeal de nîşan dide, ku ew jî bi μm tê pîvandin. Mîna kevanê, çerm nîşaneyek girîng a rûtbûna waferê ye. Çermbûna zêde ne tenê bandorê li rastbûna bicihkirina waferê di alavên pêvajoyê de dike, lê di heman demê de dikare di dema pêvajoya pakkirina çîpê de bibe sedema pirsgirêkan, wek girêdana xirab di navbera çîp û materyalê pakkirinê de, ku ev jî bandorê li pêbaweriya cîhazê dike. Di hilberîna nîvconductorên asta bilind de, hewcedariyên çermê ji bo pêkanîna daxwazên pêvajoyên hilberandin û pakkirina çîpê yên pêşkeftî hişktir dibin.

Profîla Qiraxê: Profîla qiraxa waferekê ji bo pêvajo û hilgirtina wê ya paşê girîng e. Bi gelemperî ew ji hêla Herêma Derxistina Qiraxê (EEZ) ve tê destnîşankirin, ku dûrahiya ji qiraxa waferê diyar dike ku tê de pêvajo nayê destûr kirin. Profîlek qiraxê ya bi rêkûpêk hatî sêwirandin û kontrola EEZ ya rast dibe alîkar ku di dema pêvajoyê de kêmasiyên qiraxê, kombûna stresê û pirsgirêkên din dûr bikevin, û kalîte û hilberîna giştî ya waferê baştir bikin. Di hin pêvajoyên hilberînê yên pêşkeftî de, pêdivî ye ku rastbûna profîla qiraxê di asta sub-mîkron de be.

Jimara Parçeyan: Hejmara û belavbûna mezinahiya parçeyan li ser rûyê waferê bandorek girîng li ser performansa cîhazên mîkroelektronîkî dike. Parçeyên zêde an mezin dikarin bibin sedema têkçûna cîhazê, wekî kurteçûn an rijandin, û hilberîna hilberê kêm bikin. Ji ber vê yekê, jimara parçeyan bi gelemperî bi jimartina parçeyan li ser yekîneya rûberê tê pîvandin, wekî jimara parçeyan ji 0.3μm mezintir. Kontrola hişk a jimara parçeyan di dema çêkirina waferê de pîvanek girîng e ji bo misogerkirina kalîteya hilberê. Teknolojiyên paqijkirina pêşkeftî û jîngehek hilberînê ya paqij têne bikar anîn da ku qirêjiya parçeyan li ser rûyê waferê kêm bikin.

Hilberîna têkildar

Wafla Sîlîkonê ya Krîstala Yekane Tîpa Bingehîn a Si N/P Wafla Sîlîkon Karbîdê ya Vebijarkî

Wafla FZ CZ Si di stokê de heye Wafla Silîkonê ya 12 înç Prime an Test