晶圓生產(chǎn)工藝與流程介紹

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1、晶圓的生產(chǎn)工藝流程介紹從大的方面來講，晶圓生產(chǎn)包括晶棒制造和晶片制造兩大步驟，它又可細分為以下幾道主要工序（其中晶棒制造只包括下面的第一道工序，其余的全部屬晶片制造，所以有時又統(tǒng)稱它們?yōu)榫е衅筇幚砉ば颍壕О舫砷L?-->?晶棒裁切與檢測?-->?外徑研磨?-->?切片?-->?圓邊?-->?表層研磨?-->?蝕刻?-->?去疵?-->?拋光?-->?清洗?-->?檢驗?-->?包裝1.晶棒成長工序：它又可細分為：1）.融化（Melt?Down）將塊狀的高純度復晶硅置于石英坩鍋內(nèi)，加熱到其熔點1420°C以上，使

2、其完全融化。2）.頸部成長（Neck?Growth）待硅融漿的溫度穩(wěn)定之后，將〈1.0.0〉方向的晶種慢慢插入其中，接著將晶種慢慢往上提升，使其直徑縮小到一定尺寸（一般約6mm左右），維持此直徑并拉長100-200mm，以消除晶種內(nèi)的晶粒排列取向差異。3）.晶冠成長（Crown?Growth）頸部成長完成后，慢慢降低提升速度和溫度，使頸部直徑逐漸加大到所需尺寸（如5、6、8、12吋等）。4）.晶體成長（Body?Growth）不斷調(diào)整提升速度和融煉溫度，維持固定的晶棒直徑，只到晶棒長度達到預定值。5）.尾部成長（T

3、ail?Growth）當晶棒長度達到預定值后再逐漸加快提升速度并提高融煉溫度，使晶棒直徑逐漸變小，以避免因熱應(yīng)力造成排差和滑移等現(xiàn)象產(chǎn)生，最終使晶棒與液面完全分離。到此即得到一根完整的晶棒。2.晶棒裁切與檢測（Cutting?&?Inspection）將長成的晶棒去掉直徑偏小的頭、尾部分，并對尺寸進行檢測，以決定下步加工的工藝參數(shù)。3.外徑研磨（Surface?Grinding?&?Shaping）由于在晶棒成長過程中，其外徑尺寸和圓度均有一定偏差，其外園柱面也凹凸不平，所以必須對外徑進行修整、研磨，使其尺寸、形狀

4、誤差均小于允許偏差。4.切片（Wire?Saw?Slicing）由于硅的硬度非常大，所以在本工序里，采用環(huán)狀、其內(nèi)徑邊緣鑲嵌有鉆石顆粒的薄片鋸片將晶棒切割成一片片薄片。5.圓邊（Edge?Profiling）由于剛切下來的晶片外邊緣很鋒利，硅單晶又是脆性材料，為避免邊角崩裂影響晶片強度、破壞晶片表面光潔和對后工序帶來污染顆粒，必須用專用的電腦控制設(shè)備自動修整晶片邊緣形狀和外徑尺寸。6.研磨（Lapping）研磨的目的在于去掉切割時在晶片表面產(chǎn)生的鋸痕和破損，使晶片表面達到所要求的光潔度。7.蝕刻（Etching）以

5、化學蝕刻的方法，去掉經(jīng)上幾道工序加工后在晶片表面因加工應(yīng)力而產(chǎn)生的一層損傷層。8.去疵（Gettering）用噴砂法將晶片上的瑕疵與缺陷感到下半層，以利于后序加工。9.拋光（Polishing）對晶片的邊緣和表面進行拋光處理，一來進一步去掉附著在晶片上的微粒，二來獲得極佳的表面平整度，以利于后面所要講到的晶圓處理工序加工。10.清洗（Cleaning）將加工完成的晶片進行最后的徹底清洗、風干。11.檢驗（Inspection）進行最終全面的檢驗以保證產(chǎn)品最終達到規(guī)定的尺寸、形狀、表面光潔度、平整度等技術(shù)指標。12.

6、包裝（Packing）將成品用柔性材料，分隔、包裹、裝箱，準備發(fā)往以下的芯片制造車間或出廠發(fā)往訂貨客戶。