Pourquoi les gaufres en silicium sont-elles plates ou entaillées?
October 29, 2024
Les plaquettes de silicium, le fondement des circuits intégrés et des appareils semi-conducteurs, présentent une caractéristique intéressante: un bord plat ou une minuscule encoche coupée sur le côté.Ce petit détail sert en fait un but important pour la manipulation des plaquettes et la fabrication des appareils.En tant que fabricant de plaquettes, on nous demande souvent pourquoi les plaquettes en silicium ont des taches ou des encoches.Nous allons expliquer la fonction des plans et des encoches et discuter de certaines différences clés.
Nous avons une large gamme de modèles standard et personnalisésplaquettes de siliciumdisponible à la commande en ligne viaWaferPro- avec des plaques standard SEMI précises, des encoches et des plaques personnalisées pour vos besoins en silicium.
Le rôle des plaques et des encoches
Pluies de siliciumsont délicats et doivent être manipulés avec précision lors de la fabrication du dispositif.Les planches et les encoches permettent aux machines de saisir la plaque en toute sécurité sans entrer en contact avec les surfaces principales.Cela protège la précieuse surface de la gaufre de tout dommage ou contamination pendant le traitement.
Il existe deux principaux types utilisés dans l'industrie des semi-conducteurs:
- Plaques - ce sont des bords droits coupés dans le côté de la gaufre ronde
- Encoches - minuscules recoins en forme de V dans le périmètre de la gaufre
Les machines qui gèrentplaquettes de siliciumdisposent d'effeteurs finaux spécialement conçus pour maintenir les planches ou les encoches bien fixées pour le transport et l'alignement dans les équipements de fabrication.La zone d'adhérence est maintenue à un minimum pour permettre une surface maximale pour la construction de circuits intégrés.
| Type de plaquette | Mécanisme d'accrochage utilisé |
|---|---|
| Plaquettes plates | Appareil d'entraînement à l'extrémité avec emprise à bord plat |
| Plaquettes avec encoche | Appareil d'entraînement à l'extrémité avec emprise en V |
Cela permet un déplacement automatisé et sûr des plaquettes entre les équipements de processus dans les lignes de fabrication.Les opérateurs peuvent également manipuler les plaquettes avec précaution manuellement par les planches/encoches lors du chargement ou du déchargement des conteneurs à cassettes..
Pourquoi avoir des encoches et des entailles?
L'asymétrie d'un plan ou d'une encoche sert une fonction d'alignement vitale pour la fabrication de gaufres.Sans elles, il n'y aurait pratiquement aucun moyen d'orienter de façon fiable la plaque et de cartographier les emplacements des matrices.
Alignement et cartographie
Plaquettes de siliciumLes cristaux ont des structures atomiques alignées sur des plans et des directions spécifiques - il importe grandement dans quelle direction la gaufre est tournée!
Les plans et les encoches sont utilisés pour établir l'orientation de ces plans et axes cristallins.Avec l'asymétrie sur le périmètre, les ingénieurs peuvent aligner avec précision les directions de cristal <110> ou <100> nécessaires.
Cet alignement d'orientation assure une cartographie correcte de la plaque aux dispositifs de puce finaux.Les masques et l'équipement visent des sites spécifiques sur la surface de la gaufre pour construire des structures etcircuits intégrés.Un mauvais alignement pourrait rendre ces appareils inutiles!
Manipulation et sécurité
Comme nous l'avons déjà mentionné, la forme des planches/encoches permet une manipulation sûre par l'équipement de fabrication.le contactles surfaces des plaquettes.
Un tel contact risque une contamination qui ruine la fonctionnalité.Les emplacements de saisie sur le périmètre évitent cette contamination tout en sécurisant mieux la gaufre.
En outre, les ingénieurs évitent généralement les coins et les bords tranchants lorsqu'ils manipulent des matériaux fragiles.matériaux tels que des plaquettes de silicium. à encoches plates et arrondiesatténuer les fissures ou les ruptures par rapport à la manipulation par des bords tranchants.
Les planches ou les encoches maximisent la stabilité de manipulation tout en libérant de l'espace pour la fabrication des appareils.
Plaques de gaufre contre écorce de gaufre
Les deux plates et les encoches remplissent avec succès le même rôle, alors pourquoi avoir deux types?
Les encoches sont plus compactes mais offrent un point de prise de sommet sûr.
Il y a aussi des raisons historiques basées sur l'évolution de l'industrie.Au début, les plates fournissaient une indication visuelle facile et un accès à la poignée pour les techniciens de plaquettes.
Le type dépend principalementla conception et les spécifications des équipements fournis par les fournisseurs.La plupart des outils de fabrication fonctionnent aujourd'hui facilement avec des plaques ou des encoches.
Ainsi, les usines de semi-conducteurs adoptent la norme qui convient le mieux plutôt que de mélanger et de faire correspondre.
En tant que premier producteur de galettes, nous avons la capacité de fournir des galettes avec des plaques ou des encoches comme le demandent les clients pour leurs lignes de fabrication.
Ce qu'on peut en apprendre
Bien qu'il s'agisse d'une caractéristique subtile, les planches et les encoches permettent la manipulation, l'alignement et la sécurité pourplaquettes de siliciumLe traitementasymétriepermet une orientation infaillible tout en permettant à l'équipement d'accéder aux plaquettes de prise sans endommager la surface.
La prochaine fois que vous regarderez un circuit intégré, réfléchissez au rôle essentiel qu'a joué ce minuscule plan ou cette entaille dans sa fabrication!
Sans planches ou encoches, les milliards de transistors surLe silicium n'aurait jamais fait partie de votre électronique moderne.Une autre raison pour laquelle des détails apparemment insignifiants comptent énormément dans la fabrication de semi-conducteurs!