సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ యొక్క అభివృద్ధి ప్రక్రియలో, పాలిష్ చేయబడిన సింగిల్ క్రిస్టల్సిలికాన్ వేఫర్లుకీలక పాత్ర పోషిస్తాయి. అవి వివిధ సూక్ష్మ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల ఉత్పత్తికి ప్రాథమిక పదార్థంగా పనిచేస్తాయి. సంక్లిష్టమైన మరియు ఖచ్చితమైన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ల నుండి హై-స్పీడ్ మైక్రోప్రాసెసర్‌లు మరియు మల్టీఫంక్షనల్ సెన్సార్‌ల వరకు, పాలిష్ చేయబడిన సింగిల్ క్రిస్టల్సిలికాన్ వేఫర్లుముఖ్యమైనవి. వాటి పనితీరు మరియు స్పెసిఫికేషన్లలోని తేడాలు తుది ఉత్పత్తుల నాణ్యత మరియు పనితీరును నేరుగా ప్రభావితం చేస్తాయి. పాలిష్ చేసిన సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ వేఫర్‌ల యొక్క సాధారణ స్పెసిఫికేషన్‌లు మరియు పారామితులు క్రింద ఉన్నాయి:

వ్యాసం: సెమీకండక్టర్ సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ వేఫర్‌ల పరిమాణాన్ని వాటి వ్యాసం ద్వారా కొలుస్తారు మరియు అవి వివిధ స్పెసిఫికేషన్లలో వస్తాయి. సాధారణ వ్యాసాలలో 2 అంగుళాలు (50.8mm), 3 అంగుళాలు (76.2mm), 4 అంగుళాలు (100mm), 5 అంగుళాలు (125mm), 6 అంగుళాలు (150mm), 8 అంగుళాలు (200mm), 12 అంగుళాలు (300mm), మరియు 18 అంగుళాలు (450mm) ఉన్నాయి. వివిధ ఉత్పత్తి అవసరాలు మరియు ప్రక్రియ అవసరాలకు వేర్వేరు వ్యాసాలు సరిపోతాయి. ఉదాహరణకు, చిన్న వ్యాసం కలిగిన వేఫర్‌లను సాధారణంగా ప్రత్యేక, చిన్న-వాల్యూమ్ మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల కోసం ఉపయోగిస్తారు, అయితే పెద్ద వ్యాసం కలిగిన వేఫర్‌లు పెద్ద-స్థాయి ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ తయారీలో అధిక ఉత్పత్తి సామర్థ్యం మరియు ఖర్చు ప్రయోజనాలను ప్రదర్శిస్తాయి. ఉపరితల అవసరాలు సింగిల్-సైడ్ పాలిష్డ్ (SSP) మరియు డబుల్-సైడ్ పాలిష్డ్ (DSP)గా వర్గీకరించబడ్డాయి. సింగిల్-సైడ్ పాలిష్డ్ వేఫర్‌లను కొన్ని సెన్సార్‌ల వంటి ఒక వైపు అధిక ఫ్లాట్‌నెస్ అవసరమయ్యే పరికరాల కోసం ఉపయోగిస్తారు. డబుల్-సైడ్ పాలిష్డ్ వేఫర్‌లను సాధారణంగా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు రెండు ఉపరితలాలపై అధిక ఖచ్చితత్వం అవసరమయ్యే ఇతర ఉత్పత్తుల కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఉపరితల అవసరం (ముగింపు): సింగిల్-సైడ్ పాలిష్డ్ SSP / డబుల్-సైడ్ పాలిష్డ్ DSP.

రకం/డోపాంట్: (1) N-రకం సెమీకండక్టర్: కొన్ని అశుద్ధ అణువులను అంతర్గత సెమీకండక్టర్‌లోకి ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, అవి దాని వాహకతను మారుస్తాయి. ఉదాహరణకు, నైట్రోజన్ (N), భాస్వరం (P), ఆర్సెనిక్ (As), లేదా యాంటిమోనీ (Sb) వంటి పెంటావాలెంట్ మూలకాలు జోడించబడినప్పుడు, వాటి అశుద్ధ ఎలక్ట్రాన్లు చుట్టుపక్కల సిలికాన్ అణువుల అశుద్ధ ఎలక్ట్రాన్‌లతో సమయోజనీయ బంధాలను ఏర్పరుస్తాయి, అదనపు ఎలక్ట్రాన్‌ను సమయోజనీయ బంధంతో బంధించకుండా వదిలివేస్తాయి. దీని ఫలితంగా రంధ్ర సాంద్రత కంటే ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత ఏర్పడుతుంది, ఇది ఎలక్ట్రాన్-రకం సెమీకండక్టర్ అని కూడా పిలుస్తారు. కొన్ని విద్యుత్ పరికరాలు వంటి ఎలక్ట్రాన్‌లను ప్రధాన ఛార్జ్ క్యారియర్‌లుగా అవసరమయ్యే తయారీ పరికరాలలో N-రకం సెమీకండక్టర్లు కీలకమైనవి. (2) P-రకం సెమీకండక్టర్: బోరాన్ (B), గాలియం (Ga), లేదా ఇండియం (In) వంటి ట్రివాలెంట్ అశుద్ధ మూలకాలను సిలికాన్ సెమీకండక్టర్‌లోకి ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, అశుద్ధ అణువుల అశుద్ధ ఎలక్ట్రాన్లు చుట్టుపక్కల సిలికాన్ అణువులతో సమయోజనీయ బంధాలను ఏర్పరుస్తాయి, కానీ వాటికి కనీసం ఒక అశుద్ధ ఎలక్ట్రాన్ ఉండదు మరియు పూర్తి సమయోజనీయ బంధాన్ని ఏర్పరచలేవు. దీని వలన ఎలక్ట్రాన్ గాఢత కంటే ఎక్కువ రంధ్ర గాఢత ఏర్పడుతుంది, దీని వలన P-రకం సెమీకండక్టర్ ఏర్పడుతుంది, దీనిని రంధ్ర-రకం సెమీకండక్టర్ అని కూడా పిలుస్తారు. డయోడ్లు మరియు కొన్ని ట్రాన్సిస్టర్లు వంటి రంధ్రాలు ప్రధాన ఛార్జ్ క్యారియర్‌లుగా పనిచేసే తయారీ పరికరాలలో P-రకం సెమీకండక్టర్లు కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి.

రెసిస్టివిటీ: పాలిష్ చేసిన సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ వేఫర్‌ల విద్యుత్ వాహకతను కొలిచే కీలకమైన భౌతిక పరిమాణం రెసిస్టివిటీ. దీని విలువ పదార్థం యొక్క వాహక పనితీరును ప్రతిబింబిస్తుంది. రెసిస్టివిటీ తక్కువగా ఉంటే, సిలికాన్ వేఫర్ యొక్క వాహకత మెరుగ్గా ఉంటుంది; దీనికి విరుద్ధంగా, రెసిస్టివిటీ ఎక్కువగా ఉంటే, వాహకత తక్కువగా ఉంటుంది. సిలికాన్ వేఫర్‌ల యొక్క రెసిస్టివిటీ వాటి స్వాభావిక పదార్థ లక్షణాల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత కూడా గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. సాధారణంగా, సిలికాన్ వేఫర్‌ల రెసిస్టివిటీ ఉష్ణోగ్రతతో పెరుగుతుంది. ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో, వివిధ మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు సిలికాన్ వేఫర్‌లకు వేర్వేరు రెసిస్టివిటీ అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ తయారీలో ఉపయోగించే వేఫర్‌లకు స్థిరమైన మరియు నమ్మదగిన పరికర పనితీరును నిర్ధారించడానికి రెసిస్టివిటీ యొక్క ఖచ్చితమైన నియంత్రణ అవసరం.

ఓరియంటేషన్: వేఫర్ యొక్క క్రిస్టల్ ఓరియంటేషన్ సిలికాన్ లాటిస్ యొక్క క్రిస్టలోగ్రాఫిక్ దిశను సూచిస్తుంది, దీనిని సాధారణంగా (100), (110), (111) వంటి మిల్లర్ సూచికలు పేర్కొంటాయి. వేర్వేరు క్రిస్టల్ ఓరియంటేషన్‌లు విభిన్న భౌతిక లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి, ఉదాహరణకు లైన్ డెన్సిటీ, ఇది ఓరియంటేషన్ ఆధారంగా మారుతుంది. ఈ వ్యత్యాసం తదుపరి ప్రాసెసింగ్ దశల్లో వేఫర్ పనితీరును మరియు మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల తుది పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది. తయారీ ప్రక్రియలో, వివిధ పరికర అవసరాలకు తగిన ఓరియంటేషన్‌తో సిలికాన్ వేఫర్‌ను ఎంచుకోవడం వలన పరికర పనితీరును ఆప్టిమైజ్ చేయవచ్చు, ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచవచ్చు మరియు ఉత్పత్తి నాణ్యతను మెరుగుపరచవచ్చు.

ఫ్లాట్/నాచ్: సిలికాన్ వేఫర్ చుట్టుకొలతపై ఉన్న ఫ్లాట్ ఎడ్జ్ (ఫ్లాట్) లేదా V-నాచ్ (నాచ్) క్రిస్టల్ ఓరియంటేషన్ అలైన్‌మెంట్‌లో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది మరియు వేఫర్ తయారీ మరియు ప్రాసెసింగ్‌లో ఇది ఒక ముఖ్యమైన ఐడెంటిఫైయర్. వేర్వేరు వ్యాసాల వేఫర్‌లు ఫ్లాట్ లేదా నాచ్ పొడవు కోసం వేర్వేరు ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉంటాయి. అలైన్‌మెంట్ అంచులను ప్రైమరీ ఫ్లాట్ మరియు సెకండరీ ఫ్లాట్‌గా వర్గీకరిస్తారు. ప్రైమరీ ఫ్లాట్ ప్రధానంగా వేఫర్ యొక్క ప్రాథమిక క్రిస్టల్ ఓరియంటేషన్ మరియు ప్రాసెసింగ్ రిఫరెన్స్‌ను నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే సెకండరీ ఫ్లాట్ ఖచ్చితమైన అలైన్‌మెంట్ మరియు ప్రాసెసింగ్‌లో మరింత సహాయపడుతుంది, ఉత్పత్తి లైన్ అంతటా వేఫర్ యొక్క ఖచ్చితమైన ఆపరేషన్ మరియు స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

మందం: వేఫర్ యొక్క మందం సాధారణంగా మైక్రోమీటర్లలో (μm) పేర్కొనబడుతుంది, సాధారణ మందం 100μm మరియు 1000μm మధ్య ఉంటుంది. వివిధ రకాల మందం కలిగిన వేఫర్‌లు వివిధ రకాల మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. సన్నని వేఫర్‌లను (ఉదా. 100μm – 300μm) తరచుగా కఠినమైన మందం నియంత్రణ అవసరమయ్యే చిప్ తయారీకి ఉపయోగిస్తారు, చిప్ పరిమాణం మరియు బరువును తగ్గిస్తుంది మరియు ఇంటిగ్రేషన్ సాంద్రతను పెంచుతుంది. ఆపరేషన్ సమయంలో స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి పవర్ సెమీకండక్టర్ పరికరాలు వంటి అధిక యాంత్రిక బలం అవసరమయ్యే పరికరాల్లో మందమైన వేఫర్‌లను (ఉదా. 500μm – 1000μm) విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు.

ఉపరితల కరుకుదనం: ఉపరితల కరుకుదనం అనేది పొర నాణ్యతను అంచనా వేయడానికి కీలకమైన పారామితులలో ఒకటి, ఎందుకంటే ఇది పొర మరియు తదుపరి డిపాజిట్ చేయబడిన సన్నని పొర పదార్థాల మధ్య సంశ్లేషణను, అలాగే పరికరం యొక్క విద్యుత్ పనితీరును నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఇది సాధారణంగా రూట్ మీన్ స్క్వేర్ (RMS) కరుకుదనం (nmలో)గా వ్యక్తీకరించబడుతుంది. దిగువ ఉపరితల కరుకుదనం అంటే పొర ఉపరితలం సున్నితంగా ఉంటుంది, ఇది ఎలక్ట్రాన్ స్కాటరింగ్ వంటి దృగ్విషయాలను తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది మరియు పరికర పనితీరు మరియు విశ్వసనీయతను మెరుగుపరుస్తుంది. అధునాతన సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలలో, ఉపరితల కరుకుదనం అవసరాలు మరింత కఠినంగా మారుతున్నాయి, ముఖ్యంగా హై-ఎండ్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ తయారీకి, ఇక్కడ ఉపరితల కరుకుదనం కొన్ని నానోమీటర్లు లేదా అంతకంటే తక్కువకు నియంత్రించబడాలి.

మొత్తం మందం వైవిధ్యం (TTV): మొత్తం మందం వైవిధ్యం అనేది వేఫర్ ఉపరితలంపై బహుళ పాయింట్ల వద్ద కొలిచిన గరిష్ట మరియు కనిష్ట మందాల మధ్య వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది, సాధారణంగా μmలో వ్యక్తీకరించబడుతుంది. అధిక TTV ఫోటోలిథోగ్రఫీ మరియు ఎచింగ్ వంటి ప్రక్రియలలో విచలనాలకు దారితీయవచ్చు, ఇది పరికర పనితీరు స్థిరత్వం మరియు దిగుబడిని ప్రభావితం చేస్తుంది. అందువల్ల, వేఫర్ తయారీ సమయంలో TTVని నియంత్రించడం అనేది ఉత్పత్తి నాణ్యతను నిర్ధారించడంలో కీలకమైన దశ. అధిక-ఖచ్చితమైన మైక్రోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల తయారీకి, TTV సాధారణంగా కొన్ని మైక్రోమీటర్లలోపు ఉండాలి.

విల్లు: విల్లు అనేది పొర ఉపరితలం మరియు ఆదర్శ ఫ్లాట్ ప్లేన్ మధ్య విచలనాన్ని సూచిస్తుంది, దీనిని సాధారణంగా μmలో కొలుస్తారు. అధిక వంపు ఉన్న పొరలు తదుపరి ప్రాసెసింగ్ సమయంలో విరిగిపోవచ్చు లేదా అసమాన ఒత్తిడిని అనుభవించవచ్చు, ఇది ఉత్పత్తి సామర్థ్యం మరియు ఉత్పత్తి నాణ్యతను ప్రభావితం చేస్తుంది. ముఖ్యంగా ఫోటోలిథోగ్రఫీ వంటి అధిక ఫ్లాట్‌నెస్ అవసరమయ్యే ప్రక్రియలలో, ఫోటోలిథోగ్రఫీ నమూనా యొక్క ఖచ్చితత్వం మరియు స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి వంపును నిర్దిష్ట పరిధిలో నియంత్రించాలి.

వార్ప్: వార్ప్ అనేది వేఫర్ ఉపరితలం మరియు ఆదర్శ గోళాకార ఆకారం మధ్య విచలనాన్ని సూచిస్తుంది, దీనిని μmలో కూడా కొలుస్తారు. విల్లు మాదిరిగానే, వార్ప్ అనేది వేఫర్ ఫ్లాట్‌నెస్‌కు ముఖ్యమైన సూచిక. అధిక వార్ప్ ప్రాసెసింగ్ పరికరాలలో వేఫర్ యొక్క ప్లేస్‌మెంట్ ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేయడమే కాకుండా చిప్ ప్యాకేజింగ్ ప్రక్రియలో సమస్యలను కూడా కలిగిస్తుంది, చిప్ మరియు ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్ మధ్య పేలవమైన బంధం వంటివి, ఇది పరికరం యొక్క విశ్వసనీయతను ప్రభావితం చేస్తుంది. హై-ఎండ్ సెమీకండక్టర్ తయారీలో, అధునాతన చిప్ తయారీ మరియు ప్యాకేజింగ్ ప్రక్రియల డిమాండ్లను తీర్చడానికి వార్ప్ అవసరాలు మరింత కఠినంగా మారుతున్నాయి.

ఎడ్జ్ ప్రొఫైల్: వేఫర్ యొక్క అంచు ప్రొఫైల్ దాని తదుపరి ప్రాసెసింగ్ మరియు నిర్వహణకు కీలకం. ఇది సాధారణంగా ఎడ్జ్ ఎక్స్‌క్లూజన్ జోన్ (EEZ) ద్వారా పేర్కొనబడుతుంది, ఇది వేఫర్ అంచు నుండి ప్రాసెసింగ్ అనుమతించబడని దూరాన్ని నిర్వచిస్తుంది. సరిగ్గా రూపొందించబడిన అంచు ప్రొఫైల్ మరియు ఖచ్చితమైన EEZ నియంత్రణ ప్రాసెసింగ్ సమయంలో అంచు లోపాలు, ఒత్తిడి సాంద్రతలు మరియు ఇతర సమస్యలను నివారించడంలో సహాయపడుతుంది, మొత్తం వేఫర్ నాణ్యత మరియు దిగుబడిని మెరుగుపరుస్తుంది. కొన్ని అధునాతన తయారీ ప్రక్రియలలో, అంచు ప్రొఫైల్ ఖచ్చితత్వం సబ్-మైక్రాన్ స్థాయిలో ఉండాలి.

కణ గణన: పొర ఉపరితలంపై కణాల సంఖ్య మరియు పరిమాణ పంపిణీ సూక్ష్మ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల పనితీరును గణనీయంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. అధిక లేదా పెద్ద కణాలు షార్ట్ సర్క్యూట్లు లేదా లీకేజ్ వంటి పరికర వైఫల్యాలకు దారితీయవచ్చు, ఉత్పత్తి దిగుబడిని తగ్గిస్తుంది. అందువల్ల, కణ గణనను సాధారణంగా యూనిట్ ప్రాంతానికి కణాలను లెక్కించడం ద్వారా కొలుస్తారు, ఉదాహరణకు 0.3μm కంటే పెద్ద కణాల సంఖ్య. పొర తయారీ సమయంలో కణ గణన యొక్క కఠినమైన నియంత్రణ ఉత్పత్తి నాణ్యతను నిర్ధారించడానికి ఒక ముఖ్యమైన కొలత. పొర ఉపరితలంపై కణ కాలుష్యాన్ని తగ్గించడానికి అధునాతన శుభ్రపరిచే సాంకేతికతలు మరియు శుభ్రమైన ఉత్పత్తి వాతావరణం ఉపయోగించబడతాయి.

సంబంధిత ఉత్పత్తి

సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ వేఫర్ Si సబ్‌స్ట్రేట్ రకం N/P ఐచ్ఛిక సిలికాన్ కార్బైడ్ వేఫర్

FZ CZ Si వేఫర్ స్టాక్‌లో ఉంది 12 అంగుళాల సిలికాన్ వేఫర్ ప్రైమ్ లేదా టెస్ట్