उपयुक्त वेफर्स का चयन करते समय किन संकेतकों पर ध्यान देना चाहिए?

वेफर चयन का अर्धचालक उपकरणों के विकास और विनिर्माण पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।वफ़रचयन को विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्यों की आवश्यकताओं द्वारा निर्देशित किया जाना चाहिए, और निम्नलिखित महत्वपूर्ण मैट्रिक्स का उपयोग करके सावधानीपूर्वक मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

1.कुल मोटाई भिन्नता:

वेफर सतह पर मापी गई अधिकतम और न्यूनतम मोटाई के बीच के अंतर को टीटीवी के रूप में जाना जाता है।  मोटाई की एकरूपता को मापने के लिए यह एक महत्वपूर्ण मीट्रिक है, और उच्च प्रदर्शन को छोटे मानों द्वारा दर्शाया जाता है।

2. धनुष और ताना:

धनुष संकेतक वेफर केंद्र क्षेत्र के ऊर्ध्वाधर ऑफसेट पर ध्यान केंद्रित करता है, जो केवल स्थानीय झुकने की स्थिति को दर्शाता है। यह उन परिदृश्यों के मूल्यांकन के लिए उपयुक्त है जो स्थानीय समतलता के प्रति संवेदनशील हैं। वार्प संकेतक समग्र समतलता और विकृति का आकलन करने के लिए उपयोगी है क्योंकि यह संपूर्ण वेफर सतह के विचलन पर विचार करता है और संपूर्ण वेफर के लिए समग्र समतलता पर जानकारी प्रदान करता है।

3.कण:

वेफर सतह पर कण संदूषण उपकरण निर्माण और प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है, इसलिए उत्पादन प्रक्रिया के दौरान कण उत्पादन को कम करना और सतह कण संदूषण को कम करने और हटाने के लिए विशेष सफाई प्रक्रियाओं का उपयोग करना आवश्यक है।

4.खुरदरापन:

खुरदरापन एक संकेतक को संदर्भित करता है जो सूक्ष्म पैमाने पर वेफर सतह की समतलता को मापता है, जो स्थूल समतलता से भिन्न होता है। सतह का खुरदरापन जितना कम होगा, सतह उतनी ही चिकनी होगी। असमान पतली फिल्म जमाव, धुंधले फोटोलिथोग्राफिक पैटर्न किनारों और खराब विद्युत प्रदर्शन जैसी समस्याएं अत्यधिक खुरदरेपन के कारण हो सकती हैं।

5.दोष:

वेफर दोष यांत्रिक प्रसंस्करण के कारण अपूर्ण या अनियमित जाली संरचनाओं को संदर्भित करते हैं, जो बदले में माइक्रोपाइप, अव्यवस्था, खरोंच वाली क्रिस्टल क्षति परतें बनाते हैं। यह वेफर के यांत्रिक और विद्युत गुणों को नुकसान पहुंचाएगा, और अंततः चिप विफलता का कारण बन सकता है।

6. चालकता प्रकार/डोपेंट:

डोपिंग घटकों के आधार पर, दो प्रकार के वेफर्स एन-प्रकार और पी-प्रकार हैं। चालकता प्राप्त करने के लिए एन-प्रकार के वेफर्स को आमतौर पर समूह वी तत्वों के साथ डोप किया जाता है। फॉस्फोरस (पी), आर्सेनिक (एएस), और एंटीमोनी (एसबी) सामान्य डोपिंग तत्व हैं। पी-प्रकार के वेफर्स को मुख्य रूप से समूह III तत्वों, आमतौर पर बोरॉन (बी) के साथ मिलाया जाता है। अपरिष्कृत सिलिकॉन को आंतरिक सिलिकॉन कहा जाता है। इसके आंतरिक परमाणु एक ठोस संरचना बनाने के लिए सहसंयोजक बंधनों द्वारा एक साथ बंधे होते हैं, जिससे यह विद्युत रूप से स्थिर इन्सुलेटर बन जाता है। हालाँकि, ऐसे कोई आंतरिक सिलिकॉन वेफर्स नहीं हैं जो वास्तविक उत्पादन में अशुद्धियों से पूरी तरह मुक्त हों।

7.प्रतिरोधकता:

धनुष संकेतक वेफर केंद्र क्षेत्र के ऊर्ध्वाधर ऑफसेट पर ध्यान केंद्रित करता है, जो केवल स्थानीय झुकने की स्थिति को दर्शाता है। यह उन परिदृश्यों के मूल्यांकन के लिए उपयुक्त है जो स्थानीय समतलता के प्रति संवेदनशील हैं। वार्प संकेतक समग्र समतलता और विकृति का आकलन करने के लिए उपयोगी है क्योंकि यह संपूर्ण वेफर सतह के विचलन पर विचार करता है और संपूर्ण वेफर के लिए समग्र समतलता पर जानकारी प्रदान करता है।

अंत में, यह अनुशंसा की जाती है कि आप वेफर्स का चयन करने से पहले बाद की प्रक्रिया की शर्तों और उपकरण सीमाओं को स्पष्ट करें, और फिर सेमीकंडक्टर डिवाइस विकास चक्र को छोटा करने और विनिर्माण लागत को अनुकूलित करने के दोहरे लक्ष्यों को सुनिश्चित करने के लिए उपरोक्त संकेतकों के आधार पर अपना चयन करें।