So wählen Sie Siliziumwafer für die Dünnschichtabscheidung aus

So wählen Sie Siliziumwafer für die Dünnschichtabscheidung aus

Siliziumwafer werden häufig als Substrate bei der Dünnschichtabscheidung verwendet, einschließlich PVD, CVD, Sputtern, Verdampfen, ALD und anderen Beschichtungsprozessen.

 

Für Käufer kommt es bei der Wahl des richtigen Siliziumwafers nicht nur auf den Durchmesser an. Oberflächenbeschaffenheit, Ausrichtung, Dicke, spezifischer Widerstand und Wafertyp können alle das Abscheidungsergebnis und den Testprozess beeinflussen.

 

In diesem Leitfaden werden die wichtigsten Spezifikationen erläutert, die bei der Auswahl eines Siliziumwafers für die Dünnschichtabscheidung zu berücksichtigen sind.

 

1. Wafer-Durchmesser Zu den gängigen Silizium-Wafer-Durchmessern gehören:

- 2 Zoll

- 3 Zoll

- 4 Zoll

- 6 Zoll

- 8 Zoll

 

Für Universitätslabore und Forschungs- und Entwicklungsprojekte werden üblicherweise 2-Zoll-, 4-Zoll- und 6-Zoll-Wafer angefordert. Für Prozesstests oder den gerätebezogenen Einsatz hängt die erforderliche Größe normalerweise von der Werkzeugkompatibilität ab.

 

Vor dem Kauf sollten Käufer die von ihrer Abscheidungsanlage akzeptierte Wafergröße bestätigen.

 

2. Wafertyp: Prime, Test oder Dummy. Verschiedene Projekte erfordern möglicherweise unterschiedliche Waferqualitäten.

| Wafertyp|Typische Verwendung |

|----------------|-----------------|

| Prime-Wafer|Experimente mit höheren Anforderungen oder Prozessentwicklung |

| Testwafer|Allgemeine Prüfungen, Probeläufe und Prozesskontrollen |

| Dummy-Wafer|Gerätetests, Handhabungspraxis und nicht-kritische Prozessnutzung |

 

Wenn der Wafer nur für Gerätetests oder Prozessanpassungen verwendet wird, können Dummy-Wafer oder Test-Wafer ausreichend sein. Wenn der abgeschiedene Film für detaillierte elektrische, optische oder Materialanalysen verwendet werden soll, sind möglicherweise Primärwafer zu bevorzugen.

 

3. Oberflächenbeschaffenheit: SSP oder DSP Oberflächenpolieren ist ein weiterer wichtiger Faktor.

| Geben Sie|ein Bedeutung|Typische Verwendung |

|--------|-------------|----------------|

| SSP|Einseitig poliert|Eine polierte Seite zur Abscheidung |

| DSP|Doppelseitig poliert|Beide Seiten poliert, nützlich, wenn beide Oberflächen wichtig sind |

 

Für viele Dünnschichtabscheidungsprozesse sind SSP-Siliziumwafer ausreichend, da die Schicht auf einer Seite abgeschieden wird. Allerdings können DSP-Siliziumwafer für optische, MEMS- oder doppelseitige Prozessanwendungen erforderlich sein.

4. Kristallorientierung

Zu den gängigen Ausrichtungen von Siliziumwafern gehören:

- `<100>` - `<111>`

Die richtige Ausrichtung hängt vom Prozess und der Anwendung ab.

 

Beispielsweise erfordern MEMS, Ätzverhalten, Oberflächeneigenschaften und Gerätestruktur möglicherweise eine bestimmte Ausrichtung. Wenn der Käufer unsicher ist, ist es besser, vor der Bestellung die Prozessanforderungen zu prüfen.

 

5. Widerstand und Dotierungstyp

Siliziumwafer können vom Typ P- oder N- sein und unterschiedliche Widerstandsbereiche aufweisen.

 

Zu den gängigen Optionen gehören:

Siliziumwafer vom Typ - P-

Siliziumwafer vom Typ - N-

- Siliziumwafer mit niedrigem Widerstand

- Siliziumwafer mit hohem Widerstand

 

Für einfache Beschichtungstests ist der spezifische Widerstand möglicherweise nicht sehr kritisch. Aber für elektrische Tests, HF-Anwendungen oder die Entwicklung von Halbleiterbauelementen kann der spezifische Widerstand eine wichtige Spezifikation sein.

 

6. Dicke und TTV

 

Die Waferdicke sollte den Anforderungen der Ausrüstung und Handhabung entsprechen.

 

Käufer müssen möglicherweise auch Folgendes berücksichtigen:

- Dicke

- TTV

- Verbeuge dich

- Warp

- Oberflächenrauheit

 

Für allgemeine Forschung und Entwicklung kann die Standarddicke akzeptabel sein. Für die Entwicklung präziser Prozesse können strengere Spezifikationen erforderlich sein.

 

7. Anforderungen an die Oxidschicht

 

Für einige Anwendungen sind Siliziumwafer mit einer thermischen Oxidschicht erforderlich.

 

Ein thermischer Oxid-Siliziumwafer kann verwendet werden, wenn das Projekt Folgendes erfordert:

- Isolierschicht

- Oberflächenisolation

- Dünnschichtprüfung

- MEMS-Prozessentwicklung

- Materialverträglichkeitsprüfung

 

Vor der Bestellung von Oxidwafern sollten Käufer die erforderliche Oxiddicke bestätigen.

 

Abschluss

 

Die Auswahl eines Siliziumwafers für die Dünnschichtabscheidung hängt vom Prozess, der Ausrüstung und dem endgültigen Testzweck ab. Durchmesser, Oberflächenbeschaffenheit, Ausrichtung, spezifischer Widerstand, Dicke und Oxidschicht sollten vor dem Kauf berücksichtigt werden.