Katika mchakato unaokua wa maendeleo ya tasnia ya semiconductor, glasi moja iliyosafishwakaki za siliconkucheza jukumu muhimu. Zinatumika kama nyenzo ya msingi kwa utengenezaji wa vifaa anuwai vya elektroniki. Kuanzia saketi changamano na sahihi zilizounganishwa hadi vichakataji vichanganyiko vya kasi ya juu na vihisi vinavyofanya kazi nyingi, kioo kimoja kilichong'aa.kaki za siliconni muhimu. Tofauti za utendakazi na vipimo vyake huathiri moja kwa moja ubora na utendaji wa bidhaa za mwisho. Ifuatayo ni vipimo na vigezo vya kawaida vya kaki moja ya silicon iliyong'aa:

Kipenyo: Ukubwa wa kaki za silikoni za fuwele za semicondukta moja hupimwa kwa kipenyo chake, na huja katika vipimo mbalimbali. Vipenyo vya kawaida ni pamoja na inchi 2 (50.8mm), inchi 3 (76.2mm), inchi 4 (100mm), inchi 5 (125mm), inchi 6 (150mm), inchi 8 (200mm), inchi 12 (300mm), na inchi 18 (450mm). Vipenyo tofauti vinafaa kwa mahitaji mbalimbali ya uzalishaji na mahitaji ya mchakato. Kwa mfano, kaki zenye kipenyo kidogo hutumiwa kwa kawaida kwa vifaa maalum, vya ujazo mdogo wa kielektroniki, ilhali kaki kubwa za kipenyo huonyesha ufanisi wa juu wa uzalishaji na faida za gharama katika utengenezaji wa saketi jumuishi kwa kiwango kikubwa. Mahitaji ya uso yameainishwa kama iliyong'olewa ya upande mmoja (SSP) na iliyong'olewa pande mbili (DSP). Kaki zilizong'aa za upande mmoja hutumiwa kwa vifaa vinavyohitaji kujaa kwa juu upande mmoja, kama vile vitambuzi fulani. Kaki zilizong'aa za pande mbili hutumiwa kwa kawaida kwa saketi zilizounganishwa na bidhaa zingine zinazohitaji usahihi wa hali ya juu kwenye nyuso zote mbili. Mahitaji ya Uso (Maliza): SSP iliyosafishwa ya upande mmoja / DSP iliyong'aa ya upande mmoja.

Aina/Dopant: (1) Semikondukta ya aina ya N: Wakati atomi fulani za uchafu zinapoingizwa kwenye semicondukta ya ndani, hubadilisha upitishaji wake. Kwa mfano, vipengele vya pentavalent kama vile nitrojeni (N), fosforasi (P), arseniki (As), au antimoni (Sb) vinapoongezwa, elektroni zao za valence huunda vifungo shirikishi na elektroni za valence za atomi za silicon zinazozunguka, na kuacha elektroni ya ziada isiyofungwa na dhamana shirikishi. Hii inasababisha ukolezi wa elektroni zaidi ya ukolezi wa shimo, na kutengeneza semiconductor ya aina ya N, pia inajulikana kama semiconductor ya aina ya elektroni. Semikondukta za aina ya N ni muhimu katika utengenezaji wa vifaa vinavyohitaji elektroni kama wabebaji wakuu wa chaji, kama vile vifaa fulani vya nishati. (2) Semikondukta ya aina ya P: Wakati vipengele vidogo vidogo vya uchafu kama vile boroni (B), gallium (Ga), au indium (In) vinapoletwa kwenye semicondukta ya silikoni, elektroni za valence za atomi za uchafu huunda vifungo shirikishi na atomi za silikoni zinazozunguka, lakini hukosa angalau elektroni moja ya valence na haziwezi kuunda dhamana kamili. Hii husababisha mkusanyiko wa shimo zaidi ya ukolezi wa elektroni, na kutengeneza semiconductor ya aina ya P, pia inajulikana kama semiconductor ya aina ya shimo. Semikondukta za aina ya P zina jukumu muhimu katika utengenezaji wa vifaa ambapo mashimo hutumika kama wabebaji wakuu wa malipo, kama vile diodi na transistors fulani.

Ustahimilivu: Ustahimilivu ni kiasi muhimu cha kimwili ambacho hupima upitishaji wa umeme wa kaki moja za silicon zilizong'aa. Thamani yake inaonyesha utendaji mzuri wa nyenzo. Chini ya kupinga, bora conductivity ya kaki ya silicon; kinyume chake, juu ya resistivity, maskini conductivity. Upinzani wa kaki za silicon imedhamiriwa na mali zao za asili, na hali ya joto ina athari kubwa pia. Kwa ujumla, upinzani wa kaki za silicon huongezeka kwa joto. Katika matumizi ya vitendo, vifaa tofauti vya elektroniki vina mahitaji tofauti ya kupinga kwa kaki za silicon. Kwa mfano, kaki zinazotumiwa katika utengenezaji wa saketi zilizounganishwa zinahitaji udhibiti kamili wa uwezo wa kustahimili uwezo wa kustahimili uwezo wa kustahimili uwezo wa kustahimili hali ya hewa ili kuhakikisha utendaji thabiti na wa kuaminika wa kifaa.

Mwelekeo: Mwelekeo wa fuwele wa kaki huwakilisha mwelekeo wa fuwele wa kimiani ya silikoni, kwa kawaida hubainishwa na fahirisi za Miller kama vile (100), (110), (111), n.k. Mielekeo tofauti ya fuwele ina sifa tofauti za kimaumbile, kama vile uzito wa laini, ambao hutofautiana kulingana na uelekeo. Tofauti hii inaweza kuathiri utendakazi wa kaki katika hatua zinazofuata za uchakataji na utendakazi wa mwisho wa vifaa vya kielektroniki. Katika mchakato wa utengenezaji, kuchagua kaki ya silicon yenye mwelekeo unaofaa kwa mahitaji tofauti ya kifaa kunaweza kuboresha utendakazi wa kifaa, kuboresha ufanisi wa uzalishaji na kuimarisha ubora wa bidhaa.

Flat/Notch: Ukingo bapa (Flat) au V-notch (Notch) kwenye mzingo wa kaki ya silicon ina jukumu muhimu katika upangaji wa uelekeo wa fuwele na ni kitambulisho muhimu katika utengenezaji na usindikaji wa kaki. Kaki za kipenyo tofauti zinalingana na viwango tofauti vya urefu wa Flat au Notch. Kingo za mpangilio zimeainishwa katika gorofa ya msingi na gorofa ya upili. Gorofa ya msingi hutumiwa hasa kubainisha mwelekeo wa msingi wa fuwele na marejeleo ya usindikaji wa kaki, huku gorofa ya pili husaidia zaidi katika upangaji sahihi na uchakataji, kuhakikisha utendakazi sahihi na uthabiti wa kaki katika mstari wote wa uzalishaji.

Unene: Unene wa kaki kwa kawaida hubainishwa katika mikromita (μm), yenye unene wa kawaida kati ya 100μm na 1000μm. Wafers ya unene tofauti yanafaa kwa aina tofauti za vifaa vya microelectronic. Kaki nyembamba (kwa mfano, 100μm - 300μm) mara nyingi hutumiwa kwa utengenezaji wa chip ambao unahitaji udhibiti mkali wa unene, kupunguza ukubwa na uzito wa chip na kuongeza wiani wa ujumuishaji. Kaki nene (kwa mfano, 500μm - 1000μm) hutumiwa sana katika vifaa vinavyohitaji nguvu ya juu zaidi ya kiufundi, kama vile vifaa vya semiconductor ya nguvu, ili kuhakikisha uthabiti wakati wa operesheni.

Ukali wa Uso: Ukwaru wa uso ni mojawapo ya vigezo muhimu vya kutathmini ubora wa kaki, kwani huathiri moja kwa moja mshikamano kati ya kaki na nyenzo za filamu nyembamba zilizowekwa, pamoja na utendaji wa umeme wa kifaa. Kawaida huonyeshwa kama ukali wa mzizi wa maana ya mraba (RMS) (katika nm). Ukwaru wa sehemu ya chini unamaanisha kuwa sehemu ya kaki ni laini, ambayo husaidia kupunguza matukio kama vile mtawanyiko wa elektroni na kuboresha utendakazi na kutegemewa kwa kifaa. Katika michakato ya hali ya juu ya utengenezaji wa semiconductor, mahitaji ya ukali wa uso yanazidi kuwa magumu, hasa kwa utengenezaji wa saketi jumuishi za hali ya juu, ambapo ukali wa uso lazima udhibitiwe kwa nanomita chache au hata chini.

Tofauti ya Unene wa Jumla (TTV): Tofauti ya jumla ya unene inarejelea tofauti kati ya unene wa juu zaidi na wa chini unaopimwa katika sehemu nyingi kwenye uso wa kaki, kwa kawaida huonyeshwa kwa μm. TTV ya juu inaweza kusababisha hitilafu katika michakato kama vile upigaji picha na uchongaji, na kuathiri uthabiti wa utendaji wa kifaa na mavuno. Kwa hivyo, kudhibiti TTV wakati wa utengenezaji wa kaki ni hatua muhimu katika kuhakikisha ubora wa bidhaa. Kwa utengenezaji wa kifaa kidogo cha kielektroniki kwa usahihi wa hali ya juu, kwa kawaida TTV inahitajika kuwa ndani ya maikromita chache.

Upinde: Upinde unarejelea mkengeuko kati ya uso wa kaki na ndege bora bapa, ambayo kwa kawaida hupimwa kwa μm. Kaki zilizoinama kupita kiasi zinaweza kuvunjika au kupata mkazo usio sawa wakati wa usindikaji unaofuata, na kuathiri ufanisi wa uzalishaji na ubora wa bidhaa. Hasa katika michakato inayohitaji kujaa kwa juu, kama vile upigaji picha, kuinama lazima kudhibitiwa ndani ya safu mahususi ili kuhakikisha usahihi na uthabiti wa muundo wa picha.

Warp: Warp inaonyesha mkengeuko kati ya uso wa kaki na umbo bora la duara, ambalo pia linapimwa kwa μm. Sawa na upinde, warp ni kiashiria muhimu cha kujaa kwa kaki. Warp kupita kiasi haiathiri tu usahihi wa uwekaji wa kaki katika vifaa vya kuchakata lakini pia inaweza kusababisha matatizo wakati wa mchakato wa upakiaji wa chip, kama vile muunganisho hafifu kati ya chip na nyenzo za ufungashaji, ambayo nayo huathiri kutegemewa kwa kifaa. Katika utengenezaji wa semiconductor za hali ya juu, mahitaji ya warp yanakuwa magumu zaidi ili kukidhi mahitaji ya utengenezaji wa chipu wa hali ya juu na michakato ya ufungashaji.

Profaili ya Kingo: Wasifu wa makali ya kaki ni muhimu kwa usindikaji na utunzaji wake unaofuata. Kwa kawaida hubainishwa na Eneo la Kutengwa la Edge (EEZ), ambalo hufafanua umbali kutoka kwa ukingo wa kaki ambapo hakuna usindikaji unaoruhusiwa. Wasifu wa ukingo ulioundwa ipasavyo na udhibiti sahihi wa EEZ husaidia kuzuia kasoro za ukingo, viwango vya mkazo, na masuala mengine wakati wa kuchakata, kuboresha ubora wa jumla wa kaki na mavuno. Katika baadhi ya michakato ya juu ya utengenezaji, usahihi wa maelezo mafupi unahitajika kuwa katika kiwango cha micron ndogo.

Hesabu ya Chembe: Idadi na ukubwa wa usambazaji wa chembe kwenye uso wa kaki huathiri kwa kiasi kikubwa utendakazi wa vifaa vya kielektroniki. Chembe nyingi kupita kiasi zinaweza kusababisha hitilafu za kifaa, kama vile saketi fupi au kuvuja, na hivyo kupunguza mavuno ya bidhaa. Kwa hivyo, hesabu ya chembe kawaida hupimwa kwa kuhesabu chembe kwa kila eneo la kitengo, kama vile idadi ya chembe kubwa kuliko 0.3μm. Udhibiti mkali wa hesabu ya chembe wakati wa utengenezaji wa kaki ni hatua muhimu ya kuhakikisha ubora wa bidhaa. Teknolojia za hali ya juu za kusafisha na mazingira safi ya uzalishaji hutumiwa kupunguza uchafuzi wa chembe kwenye uso wa kaki.

Uzalishaji unaohusiana

Kaki ya Silicon ya Kioo Moja ya Aina ya N/P ya Hiari ya Silicon Carbide

FZ CZ Si kaki katika hisa 12inch Silicon kaki Prime au Test