半导体生产轮为什么要用硅片?

电器工程 半导体
2022-01-08 19:20:04

用于制造半导体的晶片是圆形的——但这在制造过程中浪费了晶片周边的相当多的芯片。把晶圆做成正方形或长方形不是很有意义吗?

光刻工艺的某些方面是否要求表面是圆形的?

3个回答

当晶圆材料从熔融硅中抽出时,它会被旋转以通过Czochralski 工艺生产单个均匀的硅晶体。正是这种旋转产生了晶圆本身的圆形轮廓。

制造过程产生了一个硅圆柱体。制造商可以把它摆正,然后把边角料放回锅里,但随着整个过程发展到处理圆形晶圆,他们就是不这样做。

所以直接回答“光刻工艺的某些方面要求表面是圆形的吗?” 是“机器设计用于接受圆形晶圆,所以这就是晶圆制造商提供的东西。下一台机器需要使用现有的圆形晶圆,所以......”然后继续。

一些制造商会在角落制作更小的芯片,这实际上取决于兼容性和经济性。我听说过专门从事定制成像元件(可能非常大)的代工厂在周边“免费”添加更小的成像设备。在这种情况下,“免费”比平时少得多。

即使它是正方形或矩形,也不一定会使面积使用效率更高——不能保证裸片尺寸是所选尺寸的约数。

矩形晶圆的尖角更容易受到应力(影响晶圆上器件的均匀性)和破损的影响。

晶片被旋转(高速旋转)以均匀地涂覆光刻胶,并冲洗它们。平坦的边缘可能会引起振动并导致涂层不均匀。