CZ Silicon Wafer
CZ silicon (Si) wafer produced by Ganwafer is grown by Czochralski (CZ) method, which is the mainstream technology for monocrystalline silicon growth with low cost established in the 1950s. In Czochralski method, the raw poly-silicon block is put into a quartz crucible, heated and melted in a single crystal furnace, and then a rod-shaped seed (seed crystal) with a diameter of only 10 mm is immersed in the melt. At a suitable temperature, the silicon atoms in the melt will be arranged along the silicon atoms of the seed and form regular crystals at the solid-liquid interface to become single crystals. Czochralski method can be used to manufacture 2 “, 4”, 8”, 12“ semiconductor polished wafers, epitaxial wafers, SOI and other semiconductor silicon wafers, mainly used in logic, memory chips and low-power integrated circuit components.
- Sự miêu tả
- Cuộc điều tra
Miêu tả
1. Thông số kỹ thuật của CZ Silicon Wafer
1,1 12 inch CZ Silicon Wafer
| 12 inch CZ Silicon Wafer | |||
| Mục | Thông số | ||
| Chất liệu | Silicon đơn tinh thể | ||
| Cấp | Lớp chính | ||
| Phương pháp phát triển | CZ | ||
| Đường kính | 300.0 ± 0.3mm, 12 ″ | 300.0 ± 0.3mm, 12 ″ | 300.0 ± 0.3mm, 12 ″ |
| loại dẫn | Nội tại | Loại N | Loại P |
| dopant | low doped | Phốt pho | Boron |
| Sự định hướng | [111] ± 0,5 ° | [100] ± 0,5 ° | (100) ± 0,5 ° |
| Độ dày | 500 ± 15μm | 500 ± 25μm | 775 ± 25μm |
| Điện trở | > 10.000Ωcm | 0-10Ωcm | 1-10Ωcm |
| RRV | <40% (ASTM F81 Kế hoạch C) | ||
| SEMI STD Notch | SEMI STD Notch | SEMI STD Notch | SEMI STD Notch |
| Kết thúc bề mặt | 1SP, SSP Một mặt-Epi-Sẵn sàng-Đánh bóng, Mặt sau được khắc |
1SP, SSP Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
1SP, SSP Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
| Cạnh tròn | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI |
| Hạt | <20counts @ 0.3μm | ||
| Sự thô ráp | <1nm | ||
| TTV | <10um | <10um | <10um |
| Bow / Warp | <30um | <40um | <40um |
| TIR | <5µm | ||
| Hàm lượng oxy | <2E16 / cm3 | ||
| Hàm lượng carbon | <2E16 / cm3 | ||
| OISF | <50 / cm² | ||
| STIR (15x15mm) | <1.5µm | ||
| Ô nhiễm kim loại bề mặt Fe, Zn, Cu, Ni, K, Cr |
≤5E10 nguyên tử / cm2 | ||
| Mật độ xáo trộn | SEMI STD | SEMI STD | Tối đa 500 / cm2 |
| Chip, vết xước, va đập, sương mù, vết cảm ứng, vỏ cam, vết rỗ, vết nứt, bụi bẩn, nhiễm bẩn | Tất cả Không có | ||
| Laser Đánh dấu | SEMI STD | Tùy chọn Laser Serialized: Laser nông |
Dọc theo phẳng Ở mặt trước |
1,2 8 inch CZ Silicon Wafer với TTV <6μm
| 8 inch CZ Silicon Wafer với TTV <6μm | |||
| Mục | Thông số | ||
| Chất liệu | Silicon đơn tinh thể | ||
| Cấp | Lớp chính | ||
| Phương pháp phát triển | CZ | ||
| Đường kính | 200.0 ± 0.5mm, 8 ″ | 200.0 ± 0.5mm, 8 ″ | 200,0 ± 0,2mm, 8 " |
| loại dẫn | Loại P | Loại P | Loại P |
| dopant | Boron | Boron | Boron |
| Sự định hướng | [111] ± 0,5 ° | [100] ± 0,5 ° | (111) ± 0,5 ° |
| Độ dày | 1.000 ± 15μm | 725 ± 50μm | 1.000 ± 25 μm |
| Điện trở | <1Ωcm | 10-40Ωcm | <100 Ωcm |
| RRV | <40% (ASTM F81 Kế hoạch C) | ||
| SEMI STD Notch | SEMI STD Notch | SEMI STD Notch | SEMI STD Notch |
| Kết thúc bề mặt | 1SP, SSP Một mặt-Epi-Sẵn sàng-Đánh bóng, Mặt sau được khắc |
1SP, SSP Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
1SP, SSP Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
| Cạnh tròn | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI | Chiều rộng vát mép 250-350μm | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI |
| Hạt | <10counts @ 0.3μm | <20counts @ 0.3μm | <10counts @ 0.3μm |
| Sự thô ráp | <1nm | ||
| TTV | <6um | <10um | <6um |
| Bow / Warp | <60um | <40um | <60um |
| TIR | <5µm | ||
| Hàm lượng oxy | <2E16 / cm3 | ||
| Hàm lượng carbon | <2E16 / cm3 | ||
| OISF | <50 / cm² | ||
| STIR (15x15mm) | <1.5µm | ||
| Ô nhiễm kim loại bề mặt Fe, Zn, Cu, Ni, K, Cr |
≤5E10 nguyên tử / cm2 | ||
| Mật độ xáo trộn | SEMI STD | SEMI STD | <10-2 cm-2 |
| Chip, vết xước, va đập, sương mù, vết cảm ứng, vỏ cam, vết rỗ, vết nứt, bụi bẩn, nhiễm bẩn | Tất cả Không có | ||
| Laser Đánh dấu | SEMI STD | Tùy chọn Laser Serialized: Laser nông |
Dọc theo phẳng Ở mặt trước |
1,3 6 inch CZ Silicon Wafer với hạt <20counts @ 0.3μm
| CZ silicon Wafer 6 inch với hạt <20counts @ 0.3μm | |||
| Mục | Thông số | ||
| Chất liệu | Silicon đơn tinh thể | ||
| Cấp | Lớp chính | ||
| Phương pháp phát triển | CZ | ||
| Đường kính | 6″(150.0±0.5mm) | ||
| loại dẫn | Loại P | Loại P | Loại P |
| dopant | Boron | Boron | Boron |
| Sự định hướng | <111> ± 0,5 ° | [111] ± 1 ° | (100) ± 0,5 ° |
| Độ dày | 675 ± 25μm | 675 ± 10μm 1.000 ± 25µm |
675 ± 25μm |
| Điện trở | 0,1-13Ωcm | 0,01-0,02 Ωcm | 1-100Ωcm |
| RRV | <40% (ASTM F81 Kế hoạch C) | ||
| Căn hộ chính | SEMI STD | SEMI STD | SEMI STD |
| Căn hộ thứ cấp | SEMI STD | SEMI STD | SEMI STD |
| Kết thúc bề mặt | 1SP, SSP Một mặt được đánh bóng, sẵn sàng cho Epi Mặt sau axit khắc |
1SP, SSP Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
1SP, SSP Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
| Cạnh tròn | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI |
| Hạt | <20counts @ 0.3μm | ≤10@≥0.3μm | |
| Sự thô ráp | <0,5nm | <1nm | <0,5nm |
| TTV | <10um | <10um | <12um |
| Bow / Warp | <30um | <40um | <60um |
| TIR | <5µm | ||
| Hàm lượng oxy | <2E16 / cm3 | ||
| Hàm lượng carbon | <2E16 / cm3 | ||
| OISF | <50 / cm² | ||
| STIR (15x15mm) | <1.5µm | ||
| Ô nhiễm kim loại bề mặt Na, Al, K, Fe, Ni, Cu, Zn |
≤5E10 nguyên tử / cm2 | ||
| Mật độ xáo trộn | SEMI STD | SEMI STD | Tối đa 500 / cm2 |
| Chip, vết xước, va đập, sương mù, vết cảm ứng, vỏ cam, vết rỗ, vết nứt, bụi bẩn, nhiễm bẩn | Tất cả Không có | Tất cả Không có | Bị xỉn màu, vỏ cam, ô nhiễm, khói mù, vết xước nhỏ, khoai tây chiên, vết nứt cạnh, vết nứt, vết chân chim, lỗ ghim, rỗ, vết lõm, xấu, vết ố & sẹo ở mặt sau: tất cả đều không có |
| Laser Đánh dấu | SEMI STD | SEMI STD | SEMI STD |
1,4 4 inch CZ Silicon Wafer
| 4 inch CZ Silicon Wafer | |||
| Mục | Thông số | ||
| Chất liệu | Silicon đơn tinh thể | ||
| Cấp | Lớp chính | ||
| Phương pháp phát triển | CZ | ||
| Đường kính | 4″(100.0±0.5mm) | ||
| loại dẫn | Loại P hoặc N | Loại P | - |
| dopant | Boron hoặc phốt pho | Boron | - |
| Sự định hướng | <100> ± 0,5 ° | - | (100) hoặc (111) ± 0,5 ° |
| Độ dày | 525 ± 25μm | 525 ± 25μm | 300 ± 25μm |
| Điện trở | 1-20Ωcm | 0,002 - 0,003Ωcm | 5-10Ohmcm |
| RRV | <40% (ASTM F81 Kế hoạch C) | ||
| Căn hộ chính | Căn hộ SEMI STD | Căn hộ SEMI STD | 32,5 +/- 2,5mm, @ 110 ± 1 ° |
| Căn hộ thứ cấp | Căn hộ SEMI STD | Căn hộ SEMI STD | 18 ± 2mm, @ 90 ° ± 5 ° đến phẳng chính |
| Kết thúc bề mặt | Một mặt-Epi-Sẵn sàng-Đánh bóng, Mặt sau được khắc |
||
| Cạnh tròn | Cạnh được làm tròn theo tiêu chuẩn SEMI | ||
| Hạt | <20counts @ 0.3μm | ||
| Sự thô ráp | <0,5nm | ||
| TTV | <10um | ||
| Bow / Warp | <40um | ||
| TIR | <5µm | ||
| Hàm lượng oxy | <2E16 / cm3 | ||
| Hàm lượng carbon | <2E16 / cm3 | ||
| OISF | <50 / cm² | ||
| STIR (15x15mm) | <1.5µm | ||
| Ô nhiễm kim loại bề mặt Fe, Zn, Cu, Ni, K, Cr |
≤5E10 nguyên tử / cm2 | ||
| Mật độ xáo trộn | Tối đa 500 / cm2 | ||
| Chip, vết xước, va đập, sương mù, vết cảm ứng, vỏ cam, vết rỗ, vết nứt, bụi bẩn, nhiễm bẩn | Tất cả Không có | ||
| Laser Đánh dấu | Dọc theo phẳng Ở mặt trước, tùy chọn Laser Serialized: Laser nông |
||
1,5 2 inch CZ Si Wafer
| 2 inch CZ Silicon Wafer | |||
| Mục | Thông số | ||
| Chất liệu | Silicon đơn tinh thể | ||
| Cấp | Lớp chính | ||
| Phương pháp phát triển | CZ | ||
| Đường kính | 2 "(50,8 ± 0,5mm) | ||
| loại dẫn | Loại P hoặc N | - | Loại P |
| dopant | Boron hoặc phốt pho | - | Boron |
| Sự định hướng | <100> | (100) hoặc (111) ± 0,5 ° | - |
| Độ dày | 150 ± 25μm | 275 ± 25μm | - |
| Điện trở | 1-200Ωcm | - | 0,01-0,02Ωcm |
| RRV | <40% (ASTM F81 Kế hoạch C) | ||
| Căn hộ chính | Căn hộ SEMI STD | ||
| Căn hộ thứ cấp | Căn hộ SEMI STD | ||
| Kết thúc bề mặt | Một mặt được đánh bóng Mặt sau axit khắc |
||
| Hạt | <20counts @ 0.3μm | ||
| Sự thô ráp | <0,5nm | <0,5nm | - |
| TTV | <10um | - | <10um |
| Bow / Warp | <30um | <20um | - |
| TIR | <5µm | ||
| Hàm lượng oxy | <2E16 / cm3 | ||
| Hàm lượng carbon | <2E16 / cm3 | ||
| OISF | <50 / cm² | ||
| STIR (15x15mm) | <1.5µm | ||
| Ô nhiễm kim loại bề mặt Fe, Zn, Cu, Ni, K, Cr |
≤5E10 nguyên tử / cm² | ||
| Trật khớp | Không ai | ||
| Chip, vết xước, va đập, sương mù, vết cảm ứng, vỏ cam, vết rỗ, vết nứt, bụi bẩn, nhiễm bẩn | Tất cả Không có | ||
2. Nitrogen trong quá trình Czochralski của Silicon Wafers
Nitơ đóng một vai trò rất quan trọng trong thỏi silicon CZ, và một lượng nhỏ pha tạp nitơ sẽ có ảnh hưởng có lợi đến hiệu suất của silicon đơn tinh thể. Có nhiều phương pháp để bổ sung nitơ một cách chủ động: Sử dụng chất bảo vệ nitơ trong quá trình nuôi cấy tinh thể silic CZ hoặc thêm bột nitrua silic vào silic nóng chảy; và cấy ion nitơ. Ở nhiệt độ khoảng 1415 độ, độ hòa tan bão hòa của nitơ trong silicon nóng chảy và silicon đơn tinh thể là 6 × 1018cm-3và 4,5 × 1015cm-3, tương ứng. Vì hệ số phân ly cân bằng của nitơ trong silic là 7 × 10-4, nồng độ nitơ trong quá trình sinh trưởng của silicone CZ thường nhỏ hơn 5 × 1015 cm-3.
Sự tương tác của nitơ và oxy trong silicon đơn tinh thể Czochralski có thể tạo thành phức hợp nitơ-oxy, phức hợp này thể hiện nhiều đỉnh hấp thụ trong phổ hấp thụ hồng ngoại giữa và hồng ngoại xa. Phức hợp nitơ-oxy là một loại chất cho ở cạn và có hoạt tính điện. Kết hợp các thử nghiệm hấp thụ hồng ngoại và điện trở suất, có thể thấy rằng với sự biến mất của đỉnh hấp thụ hồng ngoại của phức nitơ-oxy trong quá trình ủ, điện trở suất hoặc nồng độ hạt tải điện của chất bán dẫn silicon đơn tinh thể sẽ thay đổi tương ứng. Hoạt động điện của phức hợp nitơ-oxy có thể được loại bỏ bằng cách ủ nhiệt độ cao. Pha tạp nitơ trong CZ wafer Si đơn tinh thể có tác dụng ức chế sự hình thành các chất cho nhiệt và các chất cho mới.
Việc pha tạp nitơ vào silicon Czochralski kích thước lớn có thể thay đổi kích thước và mật độ của các khuyết tật dạng rỗng, do đó có thể dễ dàng loại bỏ các khuyết tật dạng rỗng bằng cách ủ nhiệt độ cao. Ngoài ra, nitơ có thể nâng cao khả năng chống cong vênh của chất nền CZ Si và cải thiện năng suất của các mạch tích hợp được chế tạo trên tấm wafer silicon quy trình Czochralski.
