Čo je Notch on Wafers?

Kremíkové doštičkysú základom integrovaných obvodov a polovodičových zariadení. Majú zaujímavú vlastnosť - ploché okraje alebo drobné ryhy na bokoch. Nejde o závadu, ale o zámerne navrhnutý funkčný popisovač.V skutočnosti tento zárez slúži ako smerová referencia a značka identity počas celého výrobného procesu.

V prvých dňoch oblátky väčšinou používali ako značku „plochú“, čo znamená krátky rovný segment vybrúsený na kruhovom okraji. Poloha a počet týchto plôch boli použité na rozlíšenie kryštálových orientácií a typov dopingu. Ako sa veľkosť plátku zväčšila a zlepšila sa presnosť procesu, hlavné prúdy plátkov 200 mm a 300 mm sa do značnej miery štandardizovali na dizajn zárezu v tvare malého oblúka. Poloha tohto zárezu je definovaná normami a je umiestnená v pevnej orientácii, ktorá sa používa na označenie orientácie kryštálov plátku (napríklad <100> alebo <111>) a na poskytnutie spoločného referenčného bodu pre nasledujúce vybavenie.

Akú funkciu má oblátkový zárez? 

• Po prvé, poskytuje referenciu pre zarovnanie plátku. Kľúčové kroky, ako je litografia, leptanie a iónová implantácia, si vyžadujú navrstvenie viacerých vzorových vrstiev. Ak súradnicový systém každej vrstvy nie je konzistentný, konečné zariadenia budú nesprávne zarovnané a zošrotované. Zistením polohy zárezu môže zariadenie rýchlo vytvoriť jednotný súradnicový systém a potom použiť značky zarovnania na dosiahnutie presného prekrytia.
• Po druhé, kóduje informácie z plátku. Rôzne orientácie kryštálov a rôzne typy dotovania (ako je typ P a typ N) majú odlišné materiálové vlastnosti a konštrukčné úvahy. Orientácia zárezu v kombinácii s označením na zadnej strane a inými prostriedkami umožňuje výrobnej linke rýchlo identifikovať plátky počas automatizovanej manipulácie a triedenia, čím sa zabráni zámene medzi rôznymi typmi produktov.
• Po tretie, zaisťuje bezpečnosť pri automatizovanej manipulácii. Moderné továrne vo veľkej miere využívajú robotické ramená a automatizované systémy manipulácie s materiálom (AMHS). Tieto systémy sa spoliehajú na zárez pri určovaní prednej/zadnej strany a orientácie plátku, čím zabraňujú nesprávnemu zaťaženiu alebo prevráteniu, ktoré by inak viedlo k strate výnosu.

Pre inžinierov zariadení a procesov môže zárez na doštičke vyzerať bezvýznamne, ale prechádza celým procesným reťazcom od ťahania kryštálu, epitaxie a výroby plátku až po test predbežného balenia. Kedykoľvek ide o „smer“ – orientáciu kryštálu, zarovnanie rozloženia, orientáciu napätia alebo dokonca návrh štruktúry určitých energetických zariadení – táto malá geometrická značka je takmer vždy v pozadí. Keď pochopíte úlohu zárezu, bude oveľa jednoduchšie sledovať, ako sa plátok „pohybuje“ výrobnou linkou a ako každý krok procesu vytvára svoj súradnicový systém okolo tohto kusu kremíka.