Verfahren der Wafer-Produktion ist sehr komplex, Ausstellung fertig Wafer, dann jeden Wafer Test zufällige neun, für die Anforderungen sind gut, andere für Qualität (Spannung Abweichung ist groß, Wellenlängen zu kurz oder zu lang, und so weiter). Der Wafer wird zu tun gute Elektroden (p, n) beginnen, dann Laser schneiden, Wafer, und hundert Prozent, die Sortierung, abhängig von der Spannung, Wellenlänge, Helligkeit für die vollständig automatisierte Sortierung, die ist, Bildung von LED-Chip (Film). Und dann gehen wir Visual, Elektrode Abnutzung oder Schäden, aussortieren, die hinter der Bulk-Kristall. Zu diesem Zeitpunkt war in dem Film Blue nicht den Anforderungen der normale Sendungen auf Chip auch natürliche oder raw-Aufnahmen. Qualität Epitaxierte Wafer (vor allem einige Parameter erfüllen nicht die Anforderungen), es nicht verwendet wird, für die Partei, direkt Elektroden (p, n), noch tun zu sortieren, die derzeit auf dem Markt große LED (es gibt gute Dinge, wie z. B. Tabletten, etc.).
Polieren für Halbleiter-Hersteller vor allem Si (für PW) und epitaktischen Si Film als IC-Rohstoffe. Früh beginnen mit der Wafer in den 1980er Jahren des 20. Jahrhunderts, hat den Standard PW hat keine bestimmte elektrischen Eigenschaften und wodurch viele Kristallwachstum und nachfolgende Waferbearbeitung eingeführt in/oberflächennahe Fehler auf der Oberfläche.
Geschichte, der Wafer erfolgt durch Si Chip-Herstellern und ihren eigenen Gebrauch, Dosierung im IC ist nicht, dass sie auf der Oberfläche der einzelnen Kristall Si Film auf einer dünnen Schicht von einzelnen Kristall Si hinterlegt. Allgemeine Dicke von Epitaxie-Schichten von 2 ~ 20 μm und Substrat Si 610 Dicke μ m (Durchmesser von 150 mm Tabletten und 725 μm (200 mm).
Epitaktischen Ablagerung können (auch) mehrere Stücke zu einem Zeitpunkt, oder Chip. Monolithische Reaktoren können es sich um beste Qualität epitaktischen Schicht (Dicke der gute, einheitliche Widerstandskraft, niedrige defekt); diese Wafer für 150 mm "Grenzen" Produkte und alle wichtigen 200 mm Produkt Produktion produzieren.
Extension-Produkte
Verlängerung des Produkts auf 4 Bereiche, CMOS complementary Metal Oxide Semiconductor Unterstützung erfordert Spitzentechnologie kleinen Abmessungen. CMOS-Produkte ist die größten Wafer-Anwendungen und nicht behebbarer von IC-Herstellern für Geräte-Prozess, einschließlich Mikroprozessoren und Logikchips und Speicheranwendungen Flashspeicher und DRAM (dynamic random Access Memory). Diskrete Halbleiter Herstellung Anforderungen mit Präzision Si Merkmale der Komponenten. "Singular" (exotische) Halbleiter-Klasse enthält einige Spezialprodukt, Sie nicht-Si-Material verwenden, von denen viele Sie in die zusammengesetzte Halbleiter-Material in die epitaktischen Schicht verwenden möchten. Begraben Schicht Halbleiter mit bipolar Transistor-Symbole werden stark dotierten Region für physische Isolation, dies ist auch bei der Epitaxie Ablagerung.
Derzeit 200 mm-Wafern, wafer-1/3.2000 Jahren, einschließlich der begraben Schicht für CMOS-Logik-Bausteine 69 % ausmachten, DRAM aller wafer-11 %, diskreten Bauelementen und 20 %. 2005-CMOS-Logik dauert bis 55 %, DRAM diskreten Bauelementen 15 %, 30 %.
LED Epitaxierte Wafer--Substrate
Trägermaterial der Halbleiterentwicklung Beleuchtung Industrietechnik ist der Grundstein. Verschiedenen Trägermaterialien, epitaktischen Wachstum Technologie, chip-Verarbeitung erfordern unterschiedliche Technologien und Gerät Verpackungstechnik, Trägermaterial von Halbleiter-Licht-Technologie-Roadmap. Trägermaterial hängt in erster Linie die folgenden neun Bereiche:
1, strukturieren die Strukturmerkmale der gute, epitaktischen Kristall identischen oder ähnlichen Material und Substrat, klein, Kristallgitter Konstante Diskrepanz Leistung, defekt Dichte
2, Benutzeroberfläche-Leistung: Keimbildung und Einhaltung von epitaktischen Materialien zu starken
3, chemische Stabilität, epitaktischen Wachstum Temperatur-und Atmosphäre nicht leicht Aufschlüsselung und Korrosion
4, gute thermische Eigenschaften, einschließlich gute Wärmeleitfähigkeit und thermische Missverhältnis von kleinen
5, guter elektrischer Leitfähigkeit, können Strukturen gemacht werden
6, optische Eigenschaften, ausgestellt durch das Licht absorbiert das Substrat von kleinen Gerät
7, gute mechanische Leistung, einfache Verarbeitung dünner, Polieren und schneiden,
8, billig
9, großen Größe, allgemeine Anforderungen nicht weniger als 2 cm in Durchmesser.
Wahl der Substrat ist sehr schwierig, beide oben genannten neun Bereiche. Daher derzeit nur mit epitaktischen Wachstum technologischer Wandel und passen die Geräte von verschiedenen Substraten auf die Entwicklung und Herstellung von Halbleiterbauelementen leuchtende angepasst. Für Gallium-Nitrid-Trägermaterial mehr zu studieren, kann jedoch verwendet bei der Herstellung von Substraten derzeit nur drei, nämlich Sapphire Al2O3 und Si Substraten und Siliciumcarbid SiC Substrate.
Bewertung von Trägermaterial muss folgenden Faktoren berücksichtigt werden:
1. Struktur Substrat und epitaktischen Film Match: Epitaxie und Substrat Materialien Kristallstruktur identische oder ähnliche, kleine Gitter Konstante Diskrepanz, Kristallinität, geringe Fehler Dichte;
2. Substrat mit epitaktischen Film Koeffizient der thermischen Ausdehnung übereinstimmenden: passende thermischer Ausdehnungskoeffizient ist sehr wichtig, epitaktischen Film und Substrat Materialien auf der Wärmeausdehnung Koeffizient Unterschied ist zu groß nicht nur bringen die epitaktische Filmqualität, auch Geräte arbeiten dabei Gerät Schäden durch zu Fieber;
3. chemische Stabilität Substrat und epitaktischen Film Match: Trägermaterial auf gute chemische Stabilität, epitaktischen Wachstum Temperatur-und die Atmosphäre ist nicht leicht zu brechen ab und Korrosion, nicht als epitaktischen film chemische Reaktionen und senken die epitaktische Filmqualität;
(4) der Grad der Schwierigkeit und der hohen und niedrigen: Industrialisierung Entwicklung Berücksichtigung berücksichtigen die Bedürfnisse der das Trägermaterial für die saubere, Kosten sollte nicht sehr hoch sein. Substratgröße ist mit nicht weniger als 2 cm.
Derzeit verwendet für GaN-basierte LED-Trägermaterial für die Vermarktung von Substrat, Sapphire und Siliciumcarbid und Silizium-Substrat mehr, aber derzeit nur drei verwendet werden kann. Andere wie GaN, ZnO Substrat noch im Stadium der Forschung und Entwicklung, ist einiger Entfernung von Industrialisierung.
Gan:
Für GaN GaN Einkristall die idealste Trägermaterialien ist, kann epitaktischen Film Crystal erheblich verbessern die Qualität, reduzieren die Dislokation-Dichte, die Verbesserung der Arbeitsleben, Effizienz verbessern, verbessern Gerät Stromdichte. Vorbereitung der GaN Einkristall sehr schwierig aber, bis jetzt keine wirksamen Maßnahmen.
Von ZnO:
ZnO könnte Kandidaten für GaN epitaktischen Substrat, da beide eine sehr auffallende Ähnlichkeiten aufweisen. Kristallgitter der gleichen Struktur-Identifizierung der beiden ist sehr klein, Bandbreite schließen (kann dauern diskrete Werte kleiner, Kontakt Potenzial Hause laufen kleine). Allerdings ist ZnO als Achilles in GaN GaN epitaktischen Substrattemperatur und Atmosphäre in der Aufspaltung von epitaktischen Wachstum und Korrosion. Derzeit ZnO Halbleiter-Materialien verwendet werden können, um optische elektronische Geräte oder Hochtemperatur-elektronische Komponenten, vor allem materielle Qualität entspricht nicht der Geräteebene und ein p-Typ-doping-Problem nicht gelöst, passen die Geräte für ZnO-basierte Halbleitermaterialien nicht entwickelt wurden.
Saphir:
Häufigste Substrat für GaN Wachstum ist Al2O3. den Vorteil, gute chemische Stabilität, sichtbares Licht, preiswert, relativ ausgereifte Fertigungstechnik nicht aufnehmen. Wärmeleitfähigkeit ist schlecht, aber nicht in die Geräte kleine aktuelle Arbeit eindeutig unzureichend, ausgesetzt aber die Fragen sehr prominent unter hoch aktuelle Power-Geräte.
Silizium-Karbid:
Umfang der Anwendung von SiC als Trägermaterialien nach der Saphir, China Crystal Opto-elektronischen aktuelle Professor Jiang, brachte Fengyi Wachstum auf Si Substraten, LED epitaktischen zu vermarkten verwendet werden können. Si Substrat an Wärmeleitfähigkeit, ist Stabilität besser als Sapphire und der Preis viel niedriger als der Saphir, eine vielversprechende Art von Substrat. SiC-Substrate hat gute chemische Stabilität, guter, guter thermischer Leitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit ist nicht sichtbares Licht absorbieren, aber nicht genug sind auch, wie der Preis zu hoch ist, wie guter Crystal Qualität kaum Al2O3 und Si, Bearbeitung Leistungsvergleich der differenziellen, darüber hinaus die SiC-Substrat-Absorption unter 380 nm UV erreichen kann, Sollen nicht entwickeln unter 380 nm UV LED. wegen der elektrischen Leitfähigkeit und Wärmeleitfähigkeit von SiC-Substraten nützlich, Sie können besser lösen die thermische Probleme macht-Typ GaNLED Gerät, sie spielen eine wichtige Rolle in der Halbleiter-Beleuchtungstechnik.
Im Vergleich mit der Saphir, SiC und GaN epitaktischen Filmen Gitter passenden verbessert. Darüber hinaus SiC hat einen blauen Lumineszenz-Eigenschaften und widerstandsarm Material Elektroden zu erstellen, so dass Geräte in den epitaktischen Filmen ist vollständig getestet bevor Verpackung möglich, Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit von SiC als Substratmaterial. Aufgrund der überlappende Struktur der SiC einfach Spaltung zwischen Untergrund und epitaktischen Film die Spaltung-Oberfläche kann Zugang zu Qualität, die stark Gerät Struktur; vereinfacht wird, aber zur gleichen Zeit die überlappende Struktur, Substrat-Epitaxial Film Oberflächen oft haben eine große Anzahl von Schritten des Mangels einzuführen scheint.
Zur Erreichung der die leuchtende LED auf GaN-Substrat, die niedrigen Kosten, zu hoffen, aber auch durch GaN Substrate zu hohe Leistung, großflächige, hohe macht die einzigen Lampe-Implementierung, Technologie angetrieben und vereinfacht und die Rendite wird erheblich verbessert. Sobald die Halbleiter-Beleuchtung eine Realität, die Bedeutung der ist, wie Edison Glühlampe erfand. Sobald die Durchbrüche in Schlüsseltechnologie, die Bereiche wie Substrate und Entwicklung der Industrialisierung-Prozess wäre ein langer Weg gekommen.
noch nicht geloest
Belohnung Point:0 -
Bis zum Ende des Problems gibt es
