Mi az a Notch on Wafers?

Szilícium ostyákaz integrált áramkörök és félvezető eszközök alapjai. Érdekes tulajdonságuk van - lapos élek vagy apró barázdák az oldalakon. Ez nem hiba, hanem szándékosan megtervezett funkcionális marker.Valójában ez a bevágás iránymutatóként és azonosságjelzőként szolgál a teljes gyártási folyamat során.

A korai időkben az ostyák többnyire „lapos”-t használtak jelölőként, ami egy rövid, egyenes szegmenset jelentett a kör alakú élen. Ezeknek a lakásoknak a helyzetét és számát használták a kristályorientáció és a doppingtípusok megkülönböztetésére. Ahogy nőtt az ostya mérete és javult a folyamat pontossága, a főáramú 200 mm-es és 300 mm-es ostyák nagymértékben szabványosodtak egy kis ív alakú bevágással. Ennek a bevágásnak a helyzetét szabványok határozzák meg, és rögzített irányban van elhelyezve, amely az ostya kristálytájolásának jelzésére szolgál (például <100> vagy <111>), és közös referenciapontot biztosít a következő berendezések számára.

Mi a funkciója az ostya bevágásának? 

• Először is referenciaként szolgál az ostya-igazításhoz. Az olyan kulcsfontosságú lépésekhez, mint a litográfia, a maratás és az ionimplantáció, több mintaréteget kell egymásra rakni. Ha az egyes rétegek koordinátarendszere nem konzisztens, akkor a végső eszközök rosszul lesznek beállítva és leselejteződnek. A bevágás helyzetének észlelésével a berendezés gyorsan létrehozhat egy egységes koordináta-rendszert, majd igazítási jeleket használhat a pontos átfedés eléréséhez.
• Másodszor, ostyainformációkat kódol. A különböző kristályorientációk és különböző adalékolási típusok (például P-típusú és N-típusú) eltérő anyagtulajdonságokkal és tervezési szempontokkal rendelkeznek. A bemetszett tájolás a hátoldali jelölésekkel és más eszközökkel kombinálva lehetővé teszi a gyártósor számára, hogy az automatizált kezelés és válogatás során gyorsan azonosítsa az ostyákat, elkerülve a különböző terméktípusok összekeverését.
• Harmadszor, biztosítja a biztonságot az automatizált kezelés során. A modern gyárak széles körben alkalmazzák a robotkarokat és az automatizált anyagmozgató rendszereket (AMHS). Ezek a rendszerek a bevágásra támaszkodnak, hogy meghatározzák az ostya elülső/hátsó oldalát és tájolását, megakadályozva a félrerakodást vagy az elfordulást, amely egyébként hozamcsökkenéshez vezetne.

Az eszköz- és folyamatmérnökök számára az ostyán lévő bevágás jelentéktelennek tűnhet, de végigfut a teljes folyamatláncon a kristályhúzástól, az epitaxián és az ostyagyártáson át egészen az előrecsomagolási tesztig. Valahányszor „irány”-ról van szó – kristálytájolásról, elrendezés-igazításról, feszültségorientációról vagy akár bizonyos teljesítményeszközök szerkezeti tervezéséről –, ez a kis geometriai jelző szinte mindig a háttérben van. Ha megérti a bevágás szerepét, sokkal könnyebb lesz követni, hogyan „mozog” egy lapka a gyártósoron, és hogyan építi fel az egyes folyamatlépések koordinátarendszerét e szilíciumdarab köré.