Kādi ir silīcija vafeļu ražošanas posmi?

Silīcija vafeļu ražošanai parasti ir šādas darbības:
1) Kristālu augšana, ko var iedalīt Czochralski metodē (CZ) un zonas kausēšanas metodē (FZ). Tā kā izkausētais polikristālisks materiāls tieši saskarsies ar kvarca tīģeli, kvarca tīģelī esošie piemaisījumi piesārņos izkausēto polikristālu. Czochralski metode iztaisno vienkristālisko oglekli, un skābekļa saturs ir salīdzinoši augsts, un tajā ir daudz piemaisījumu un defektu, taču izmaksas ir zemas, un tā ir piemērota liela diametra (300 mm) silīcija vafeļu zīmēšanai. Pašlaik tas ir galvenais pusvadītāju silīcija plāksnīšu materiāls. Monokristālam, kas zīmēts ar zonas kausēšanas metodi, ir maz iekšējo defektu un zems oglekļa un skābekļa saturs, jo polikristāliskā izejviela nesaskaras ar kvarca tīģeli, taču tas ir dārgs un dārgs, un ir piemērots lieljaudas ierīcēm un dažiem augstas klases produkti.
2) Sagriežot, izvilktajam monokristāliskā silīcija stienim ir jānogriež galva un astes materiāls, pēc tam jāsarullē un jāsasmalcina tas vajadzīgajā diametrā, jāizgriež plakanā mala vai V rievas un pēc tam jāsagriež plānās silīcija plāksnēs. Pašlaik parasti tiek izmantota dimanta stiepļu griešanas tehnoloģija, kurai ir augsta efektivitāte un salīdzinoši laba silīcija plātņu deformācija un izliekums. Neliels skaits īpašas formas gabalu tiks sagriezti ar iekšējo apli.
3) Slīpēšana: Pēc sagriešanas ir nepieciešams noņemt bojāto slāni uz griezuma virsmas, slīpējot, lai nodrošinātu silīcija vafeles virsmas kvalitāti, apmēram 50um noņemts.
4) Korozija: korozija ir paredzēta, lai turpinātu noņemt bojājumu slāni, ko izraisa griešana un slīpēšana, lai sagatavotos nākamajam pulēšanas procesam. Korozija parasti ietver sārmu koroziju un skābes koroziju. Šobrīd vides aizsardzības faktoru dēļ lielākā daļa izmanto sārmu koroziju. Korozijas noņemšanas apjoms sasniegs 30-40um, un virsmas raupjums var sasniegt arī mikronu līmeni.
5) Pulēšana: pulēšana ir svarīgs process silīcija vafeļu ražošanā. Pulēšana ir paredzēta, lai vēl vairāk uzlabotu silīcija plātņu virsmas kvalitāti, izmantojot CMP (Chemical Mechanical Pulished) tehnoloģiju, lai atbilstu mikroshēmu ražošanas prasībām. Virsmas raupjums pēc pulēšanas parasti ir Ra<5A.
6) Tīrīšana un iepakošana: Tā kā integrālo shēmu līnijas platums kļūst arvien mazāks, prasības uzlabotiem daļiņu izmēra indikatoriem arī kļūst arvien augstākas. Tīrīšana un iepakošana ir arī svarīgs process silīcija vafeļu ražošanā. Megasonic tīrīšana var tīrīt un pieķerties silīcijam. Lielākā daļa daļiņu virs 0,3 um uz silīcija vafeles virsmas ir vakuuma hermētiski noslēgtas un iepakotas netīrā ievārījuma kastē vai pildītas ar inertu gāzi, lai silīcija vafeles virsmas tīrība atbilst integrālo shēmu prasībām.