Какво е Notch on Wafers?

Силиконови пластиниса в основата на интегралните схеми и полупроводниковите устройства. Те имат интересна особеност - плоски ръбове или малки канали отстрани. Това не е дефект, а умишлено проектиран функционален маркер.Всъщност този прорез служи като ориентир и маркер за идентичност през целия производствен процес.

В ранните дни вафлите използват най-вече „плосък“ като маркер, което означава къс прав сегмент, шлифован върху кръглия ръб. Позицията и броят на тези плоскости бяха използвани за разграничаване на кристалните ориентации и видовете допинг. Тъй като размерът на пластините се увеличи и прецизността на процеса се подобри, масовите 200 mm и 300 mm пластини до голяма степен се стандартизираха върху дизайн с малък дъгообразен прорез. Позицията на този прорез се определя от стандартите и е разположена във фиксирана ориентация, използвана за указване на кристалната ориентация на пластината (например <100> или <111>) и за осигуряване на обща референтна точка за следващото оборудване.

Каква е функцията на прореза за пластини? 

• Първо, той предоставя справка за подравняване на пластини. Ключови стъпки като литография, ецване и йонна имплантация изискват подреждане на няколко слоя шаблон. Ако координатната система на всеки слой не е последователна, крайните устройства ще бъдат неправилно подравнени и бракувани. Чрез откриване на позицията на прореза, оборудването може бързо да създаде унифицирана координатна система и след това да използва маркировки за подравняване, за да постигне прецизно наслагване.
• Второ, той кодира информация за вафли. Различните кристални ориентации и различните типове допинг (като P-тип и N-тип) имат различни свойства на материала и конструктивни съображения. Ориентацията на прорезите, съчетана с маркировки от задната страна и други средства, позволява на производствената линия бързо да идентифицира вафли по време на автоматизирана обработка и сортиране, избягвайки объркване между различни видове продукти.
• Трето, осигурява безопасност при автоматизирана обработка. Съвременните фабрики използват широко роботизирани ръце и автоматизирани системи за обработка на материали (AMHS). Тези системи разчитат на прореза, за да определят предната/задната страна и ориентацията на пластината, предотвратявайки неправилно зареждане или обръщане, което иначе би довело до загуба на добив.

За инженерите по устройства и процеси прорезът върху пластината може да изглежда незначителен, но той преминава през цялата верига на процеса от издърпване на кристали, епитаксия и производство на пластини до теста преди опаковането. Винаги, когато е включена „посока“ – ориентация на кристала, подравняване на оформлението, ориентация на напрежението или дори структурния дизайн на определени захранващи устройства – този малък геометричен маркер е почти винаги на заден план. След като разберете ролята на прореза, става много по-лесно да проследите как една пластина се „движи“ през производствената линия и как всяка стъпка на процеса изгражда своята координатна система около това парче силиций.