A사파이어 웨이퍼조각, 밀링 또는 닦기 시작하기 전에 가장 중요한 특징의 많은 것을 물려받습니다. 크리스탈 방향, 내부 거품, 포함, 낮은 각 곡물 경계,이미 사파이어 볼 내부에 균열과 잔류 스트레스가 존재하고 있으며 하류 가공으로 인해 초등 웨이퍼 또는 과도한 폐기물이 생성되는지 결정할 수 있습니다..
덩어리 덩어리를 깎고 썰기 전에 덩어리를 검사하면 제조업체가 결함이 있는 부위를 처리하지 않고 올바른 절단 방향을 선택하고 사용할 수 있는 웨이퍼의 실제 수를 추정할 수 있습니다.
이 기사에서는 사파이어 볼의 주요 검사 항목, 일반적인 검사 방법 및 볼 품질과 최종 웨이퍼 생산량 사이의 관계를 설명합니다.
합성 사파이어는 단일 결정 알루미늄 산화물, Al2O3입니다. 그것은 높은 경화, 화학 저항성, 열 안정성 및 광 전송을 결합하여 다음과 같은 용도로 적합합니다.
큰 사파이어 결정의 성장은 전체 볼이 사용할 수 있는 웨이퍼로 변환 될 수 있다는 것을 보장하지 않습니다. 다른 지역에는 다양한 수준의 스트레스, 거품, 포함,위장 또는 방향 편차.
큰 사파이어 볼에 대한 연구는 거품, 포함 및 스트레스 쌍약성이 결정 전체에 균일하게 분포하는 대신 주변 지역에 가깝게 집중 될 수 있음을 발견했습니다.이것은 공간 검사 및 결함 지도를 단일 통과 / 실패 결과보다 더 유용하게 만듭니다.큰 사파이어 볼의 성장과 결함 분포에 대한 연구
가공 전 검사는 제조업체가 다음을 할 수 있도록 합니다.
단순화된 사파이어 웨이퍼 제조 흐름은 다음을 포함한다.
볼 검사 도중 내린 결정은 거의 모든 후속 단계에 영향을 미칩니다. 코어 축이 잘못되면 코어에서 잘라낸 모든 웨이퍼는 허용 할 수없는 방향 오류를 가질 수 있습니다.내부 균열이 빠지면, 썰기 도중 퍼져나가고 여러 개의 웨이퍼를 파괴할 수 있습니다.
크리스탈 지향은 핵 또는 슬라이싱 전에 확인되어야하는 첫 번째 매개 변수 중 하나입니다.
사파이어는 삼각형 결정 구조를 가지고 있으며 애니소트로프이다. 그것의 기계적, 광적 및 처리 행동은 결정학적 방향에 따라 달라진다. 절단 평면은:
| 방향성 | 일반적인 표기법 | 전형적인 응용 프로그램 |
|---|---|---|
| C 평면 | (0001) | LED, GaN 에피택시, 반도체 기판 |
| A 평면 | (11-20) | 비극적 표면검사 및 특수 광학 용도 |
| R 평면 | (1-102) | 실리콘과 사피어 및 전자 응용 |
| M 평면 | (10-10) | 비극적인 GaN 연구 및 전문 장치 |
C 평면 사파이어는 GaN 기반 LED 및 반도체 에피택시에 널리 사용됩니다. R 평면은 실리콘-사파이어 구조에 필요할 수 있습니다.A 평면과 M 평면은 비극성 결정 표면에서 이익을 얻는 응용 프로그램에서 사용됩니다..
크리스탈 지향은 일반적으로 엑스레이 기반 기술을 사용하여 측정됩니다.
일반적인 방법은 다음과 같습니다.
하나의 방향 측정은 큰 볼에 충분하지 않을 수 있습니다. 씨앗 끝에 측정,중간 및 꼬리 끝은 방향 변동 또는 낮은 각 경계에서 영향을받는 지역을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다..
수용 가능한 방향 허용도는 최종 응용 프로그램에 달려 있습니다. 에피타시 기판은 일반적인 광학적 구성 요소보다 훨씬 더 엄격한 통제가 필요할 수 있습니다.
검사 보고서는 다음을 구분해야 합니다.
오프컷 각과 오프컷 방향은 모호한 값으로 결합되어서는 안 됩니다. 같은 오프컷 크기로 된 두 웨이퍼는 기울기 방향이 다르면 다르게 행동할 수 있습니다.
거품은 사파이어 결정의 성장 과정에서 형성될 수 있는 내부 빈 공간과 같은 결함이다. 그들은 갇힌 가스를 포함하거나 결정 내부에서 투명하거나 반사하거나 빛을 산란시키는 점으로 나타날 수 있다.
사파이어 생산에 대한 연구에서는 거품 포함, 굴절 및 저각 곡물 경계가 중요한 대량 결정 결함으로 확인됩니다.그 형성은 녹는 조건과 녹는 결정 인터페이스의 모양과 안정성과 밀접하게 관련이 있습니다.사파이어 생산에서 녹음 결정 인터페이스의 검토
거품 형성은 다음과 같은 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
정확한 메커니즘은 결정 성장 방법과 오븐 조건에 달려 있습니다.
거품은 광학과 반도체 웨이퍼 모두에 영향을 줄 수 있습니다.
가능한 결과는 다음과 같습니다.
깊은 곳에 묻혀있는 거품은 볼에 무해한 것처럼 보일 수 있지만 볼을 썰면 표면으로 열리는 구멍이 될 수 있습니다.
거품 크기와 광 상태에 따라 거품 검사는 다음을 사용할 수 있습니다.
결함들은 위치, 크기 및 밀도에 따라 기록되어야 합니다. "보이는 거품이 없다"와 같은 간단한 진술은 조명 조건과 탐지 문턱이 정의되지 않는 한 감사하기가 어렵습니다.
포함은 주변 사파이어 결정과 다른 성분을 가진 고체 외계 단계 또는 영역입니다.
잠재적인 원천은 다음과 같습니다.
포함은 어두운 점, 반사 입자, 흐린 지역 또는 산란 중심으로 나타날 수 있습니다.
심지어 작은 틈도 자르고 닦는 과정에서 실패의 원천이 될 수 있습니다. 사파이어는 단단하지만 부서지기 쉽기 때문입니다.열 확장이나 기계적 특성에 대한 지역적 차이는 포함 주위에 스트레스를 만듭니다..
광학 사파이어의 경우, 포착은 전송과 선명한 개도 품질을 감소시킵니다. 반도체 기판의 경우, 표면 결함, 오염 또는 지역 부피 변형을 일으킬 수 있습니다.
사파이어 볼은 성장, 냉각, 고름, 운송 또는 예비 가공 중에 균열을 일으킬 수 있습니다.
일부 균열은 쉽게 볼 수 있지만 다른 균열은 방향 조명 또는 파괴적이지 않은 테스트에서만 감지 할 수 있습니다.
볼 가장자리에 가까운 작은 균열은 다음 기간 동안 퍼질 수 있습니다.
균열이 계획된 핵심 영역에 도달하면 주변 부피를 제외하거나 덜 까다로운 제품에 할당해야합니다.
먼저 지도를 그리지 않고 균열을 잘라내면 잘라내는 와이어를 손상시키고 웨이퍼를 깨뜨리고 처리 장비를 조각으로 오염시킬 수 있습니다.
잔류 스트레스는 또 다른 중요한 boule 품질 매개 변수입니다. 그것은 다른 결정 영역이 다른 열 조건 하에서 냉각되거나 굳어질 때 개발됩니다.
스트레스 는 다음 때문 에 발생할 수 있다.
잔류 스트레스는 다음과 같은 원인이 될 수 있습니다.
최종 웨이퍼 프로세스는 추가적인 스트레스와 활을 도입 할 수 있습니다. 연구 결과에 따르면 초기 사파이어 웨이퍼 처리에 대한 불규칙한 마름은 기계적으로 형성 된 웨이퍼 활에 영향을 줄 수 있습니다.따라서 볼 스트레스와 가공으로 인한 스트레스는 분리되어 있지만 상호 작용하는 요소로 간주되어야합니다.사파이어 웨이퍼 가공 중 활 형성의 연구
사파이어는 광학적으로 애니소트로프이기 때문에 스트레스 평가는 선택한 결정 지향에 적합한 검사 구성이 필요합니다.
포라스코프 또는 크로스 포라라이저 설정은 스트레스 관련 광학적 패턴을 나타낼 수 있습니다. 비정상적인 색상, 프랭지 농도 또는 왜곡 된 패턴이 잔류 스트레스 경사도를 나타낼 수 있습니다.
검사 시스템은 다음을 정의해야 합니다.
질적 양극화 광 검사 스크리닝에 유용하지만 양적 스트레스 평가는 캘리브레이트 된 광 탄력 측정, 라만 분광 또는 다른 전문 기술을 필요로 할 수 있습니다..
단일 결정으로 의도된 볼은 작은 결정학적 오진을 가진 이웃 영역을 포함 할 수 있습니다. 이러한 인터페이스는 종종 낮은 각 곡물 경계라고합니다.
일반적인 시각 검사를 통해 식별하기가 어려울 수 있지만 다음과 같은 영향을 줄 수 있습니다.
엑스레이 지형, 지향 지도 또는 에칭 방법은 이러한 경계를 탐지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
만약 낮은 각의 경계선이 계획된 핵을 가로지르면, 그 지역에서 잘라낸 웨이퍼는 하나의 표면에 걸쳐 다른 결정 지향을 보일 수 있다.이러한 웨이퍼는 광학적으로 선명해 보일 때에도 까다로운 에피타시얼 애플리케이션에 적합하지 않을 수 있습니다..
류류는 결정 격자에서의 선 결함이다. 그 밀도와 분포는 결정 성장 조건, 열 스트레스 및 성장 방법에 달려 있다.
부진은 다음과 같은 영향을 줄 수 있습니다.
검사 방법은 다음을 포함할 수 있습니다.
모든 응용 프로그램은 동일한 변동 밀도 제한을 요구하지 않습니다. 광학 창문, LED 기판 및 연구 웨이퍼는 다른 수용 기준을 가질 수 있습니다.
수확량을 계산하기 전에, 볼의 물리적 크기는 정확하게 측정되어야 합니다.
중요한 차원은 다음과 같습니다.
큰 명목 볼 크기는 목표 핵 지름에 맞기 위해 상당한 외부 영역을 제거해야하는 경우 오해 할 수 있습니다.
볼 길이를 따라 지름 지도는 전체 크기의 실린더 핵이 추출 될 수있는 위치를 결정하는 데 도움이됩니다.
실용적인 볼 지도는 차원, 결정학 및 결함 정보를 결합합니다.
각 결함이 다음을 사용하여 기록될 수 있습니다.
이 지도는 엔지니어가 사용할 수 있는 재료를 최대한 활용할 수 있는 핵심 위치와 절단 방향을 선택할 수 있게 합니다.
일부 경우, 가장 높은 값의 결과는 하나의 큰 코어가 아닙니다. 지역적 결함이있는 볼은 여러 개의 작은 코어 또는 광학적 구성 요소로 나뉘면 더 많은 값을 생산 할 수 있습니다.
간단한 이론적 웨이퍼 수를 다음과 같이 추정할 수 있다.
Nttheoretical=LusableTslice+KkerfN_\text{theoretical}= \frac{L_\text{usable}} {T_\text{slice}+K_\text{kerf}}
이 경우:
초기 슬라이스 두께는 다음을 충분히 포함해야 합니다.
이 공식은 단지 설계 추정치만을 제공하지만 깨짐, 가장자리 배제, 방향 배척 또는 표면 품질 손실을 포함하지 않습니다.
더 현실적인 추정값은 다음과 같이 표현될 수 있습니다.
Yusable=Ycore×Yslice×Ylap×Ypolish×Yfinal inspectionY_\text{usable}= Y_\text{core} \times Y_\text{slice} \times Y_\text{lap} \times Y_\text{polish} \times Y_\text{final inspection}
각 프로세스 출력은 boule 등급, 웨이퍼 지름, 방향 및 요구된 사양에 대한 실제 생산 데이터에 기초해야합니다.
| 처리 단계 | 유출 손실의 전형적인 원인 |
|---|---|
| 부울 선택 | 거품, 포함, 스트레스, 방향 오류 |
| 원자재 | 균열, 적당한 지름, 중심이 없는 핵 |
| 썰기 | 크러프 손실, 부러진 조각, 균열 확산 |
| 랩링 | 두께 손실, 쪼개질, 불규칙한 제거 |
| 반짝이는 | 표면 구멍, 스크래치, 과도한 제거 |
| 최종 검사 | TTV, 활, 워크, 방향 또는 표면 거부 |
사용 가능한 양은 최종 사양을 충족하는 웨이퍼의 수로 측정되어야하며 단순히 생산 된 슬라이스의 수로 측정되어야합니다.
사파이어 코어가 씨앗 끝, 꼬리 끝 및 결함 영역을 제외한 120mm의 측정 가능한 길이를 가지고 있다고 가정합니다.
계획된 썰매 두께가 0.75mm이고 효과적인 썰매 손실이 0.20mm라면 이론적 출력은:
이론적=1200.75+0.20≈126N_\text{theoretical}= \frac{120}{0.75+0.20} \approx126
합쳐진 하류 생산량이 85%인 경우, 수용 가능한 웨이퍼의 추정 수는 대략:
126×0.85≈107126\times0.85\approx107
이 계산은 단지 예시적인 계산입니다. 실제 크프, 가공 용량 및 하류 생산량은 절단 장비, 웨이퍼 지름, 결정 방향 및 최종 사양에 달려 있습니다.
| 검사 항목 | 전형적인 방법 | 주요 목적 |
|---|---|---|
| 크리스탈 지향 | XRD 또는 라우 difrction | 비행기와 도로를 확인합니다. |
| 거품 | 송출된 빛 또는 레이저 산란 | 내부 공백을 지도로 표시합니다. |
| 포함 | 암경 또는 현미경 검사 | 외부 물질을 감지합니다. |
| 균열 | 방향 조명 또는 초음파 검사 | 하류 파열을 방지합니다 |
| 잔류 스트레스 | 편광광 또는 라만 분광 | 높은 스트레스 영역을 식별합니다. |
| 곡물 경계 | 엑스레이 지형 또는 방향 지도 | 단일 결정의 연속성을 확인합니다 |
| 위장 | 엑스레이 토포그래피 또는 엣치 핏 검사 | 격자 품질을 평가합니다. |
| 크기 | 좌표 또는 광학적 측정 | 코어 및 웨이퍼 용량을 결정합니다. |
| 표면 손상 | 시각적, 현미경적 또는 침투 물질에 호환되는 방법 | 가공 손상을 확인합니다. |
모든 결함을 발견 할 수 있는 단일 검사 기술은 없습니다. 신뢰할 수 있는 검사 계획은 상호 보완적인 방법을 결합합니다.
확인:
내부 포함 또는 균열으로 오해 될 수있는 표면 오염을 제거하십시오.
길이, 지름, 톱니 및 가시적인 표면 결함을 기록합니다.
여러 위치에서 결정적 방향을 측정하고 의도된 절단 평면을 정의합니다.
송출된 빛, 암경영 영상 또는 레이저 산란을 사용하여 거품과 포함을 지도로 표시합니다.
제어된 양극화 빛 조건에서 볼을 검사하고 높은 스트레스 지역을 식별하십시오.
적용이 곡물 경계, 방향의 일률성 또는 굴절 구조의 검증을 필요로 하는 경우 X선 방법을 사용한다.
핵심 위치, 제외된 영역, 방향 및 절단 순서를 표시합니다.
이론적인 조각을 계산하고, 역사적인 프로세스 수익률 인수를 적용합니다.
완전한 보고서에는 다음의 내용이 포함되어야 합니다.
A사파이어 웨이퍼조각, 밀링 또는 닦기 시작하기 전에 가장 중요한 특징의 많은 것을 물려받습니다. 크리스탈 방향, 내부 거품, 포함, 낮은 각 곡물 경계,이미 사파이어 볼 내부에 균열과 잔류 스트레스가 존재하고 있으며 하류 가공으로 인해 초등 웨이퍼 또는 과도한 폐기물이 생성되는지 결정할 수 있습니다..
덩어리 덩어리를 깎고 썰기 전에 덩어리를 검사하면 제조업체가 결함이 있는 부위를 처리하지 않고 올바른 절단 방향을 선택하고 사용할 수 있는 웨이퍼의 실제 수를 추정할 수 있습니다.
이 기사에서는 사파이어 볼의 주요 검사 항목, 일반적인 검사 방법 및 볼 품질과 최종 웨이퍼 생산량 사이의 관계를 설명합니다.
합성 사파이어는 단일 결정 알루미늄 산화물, Al2O3입니다. 그것은 높은 경화, 화학 저항성, 열 안정성 및 광 전송을 결합하여 다음과 같은 용도로 적합합니다.
큰 사파이어 결정의 성장은 전체 볼이 사용할 수 있는 웨이퍼로 변환 될 수 있다는 것을 보장하지 않습니다. 다른 지역에는 다양한 수준의 스트레스, 거품, 포함,위장 또는 방향 편차.
큰 사파이어 볼에 대한 연구는 거품, 포함 및 스트레스 쌍약성이 결정 전체에 균일하게 분포하는 대신 주변 지역에 가깝게 집중 될 수 있음을 발견했습니다.이것은 공간 검사 및 결함 지도를 단일 통과 / 실패 결과보다 더 유용하게 만듭니다.큰 사파이어 볼의 성장과 결함 분포에 대한 연구
가공 전 검사는 제조업체가 다음을 할 수 있도록 합니다.
단순화된 사파이어 웨이퍼 제조 흐름은 다음을 포함한다.
볼 검사 도중 내린 결정은 거의 모든 후속 단계에 영향을 미칩니다. 코어 축이 잘못되면 코어에서 잘라낸 모든 웨이퍼는 허용 할 수없는 방향 오류를 가질 수 있습니다.내부 균열이 빠지면, 썰기 도중 퍼져나가고 여러 개의 웨이퍼를 파괴할 수 있습니다.
크리스탈 지향은 핵 또는 슬라이싱 전에 확인되어야하는 첫 번째 매개 변수 중 하나입니다.
사파이어는 삼각형 결정 구조를 가지고 있으며 애니소트로프이다. 그것의 기계적, 광적 및 처리 행동은 결정학적 방향에 따라 달라진다. 절단 평면은:
| 방향성 | 일반적인 표기법 | 전형적인 응용 프로그램 |
|---|---|---|
| C 평면 | (0001) | LED, GaN 에피택시, 반도체 기판 |
| A 평면 | (11-20) | 비극적 표면검사 및 특수 광학 용도 |
| R 평면 | (1-102) | 실리콘과 사피어 및 전자 응용 |
| M 평면 | (10-10) | 비극적인 GaN 연구 및 전문 장치 |
C 평면 사파이어는 GaN 기반 LED 및 반도체 에피택시에 널리 사용됩니다. R 평면은 실리콘-사파이어 구조에 필요할 수 있습니다.A 평면과 M 평면은 비극성 결정 표면에서 이익을 얻는 응용 프로그램에서 사용됩니다..
크리스탈 지향은 일반적으로 엑스레이 기반 기술을 사용하여 측정됩니다.
일반적인 방법은 다음과 같습니다.
하나의 방향 측정은 큰 볼에 충분하지 않을 수 있습니다. 씨앗 끝에 측정,중간 및 꼬리 끝은 방향 변동 또는 낮은 각 경계에서 영향을받는 지역을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다..
수용 가능한 방향 허용도는 최종 응용 프로그램에 달려 있습니다. 에피타시 기판은 일반적인 광학적 구성 요소보다 훨씬 더 엄격한 통제가 필요할 수 있습니다.
검사 보고서는 다음을 구분해야 합니다.
오프컷 각과 오프컷 방향은 모호한 값으로 결합되어서는 안 됩니다. 같은 오프컷 크기로 된 두 웨이퍼는 기울기 방향이 다르면 다르게 행동할 수 있습니다.
거품은 사파이어 결정의 성장 과정에서 형성될 수 있는 내부 빈 공간과 같은 결함이다. 그들은 갇힌 가스를 포함하거나 결정 내부에서 투명하거나 반사하거나 빛을 산란시키는 점으로 나타날 수 있다.
사파이어 생산에 대한 연구에서는 거품 포함, 굴절 및 저각 곡물 경계가 중요한 대량 결정 결함으로 확인됩니다.그 형성은 녹는 조건과 녹는 결정 인터페이스의 모양과 안정성과 밀접하게 관련이 있습니다.사파이어 생산에서 녹음 결정 인터페이스의 검토
거품 형성은 다음과 같은 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
정확한 메커니즘은 결정 성장 방법과 오븐 조건에 달려 있습니다.
거품은 광학과 반도체 웨이퍼 모두에 영향을 줄 수 있습니다.
가능한 결과는 다음과 같습니다.
깊은 곳에 묻혀있는 거품은 볼에 무해한 것처럼 보일 수 있지만 볼을 썰면 표면으로 열리는 구멍이 될 수 있습니다.
거품 크기와 광 상태에 따라 거품 검사는 다음을 사용할 수 있습니다.
결함들은 위치, 크기 및 밀도에 따라 기록되어야 합니다. "보이는 거품이 없다"와 같은 간단한 진술은 조명 조건과 탐지 문턱이 정의되지 않는 한 감사하기가 어렵습니다.
포함은 주변 사파이어 결정과 다른 성분을 가진 고체 외계 단계 또는 영역입니다.
잠재적인 원천은 다음과 같습니다.
포함은 어두운 점, 반사 입자, 흐린 지역 또는 산란 중심으로 나타날 수 있습니다.
심지어 작은 틈도 자르고 닦는 과정에서 실패의 원천이 될 수 있습니다. 사파이어는 단단하지만 부서지기 쉽기 때문입니다.열 확장이나 기계적 특성에 대한 지역적 차이는 포함 주위에 스트레스를 만듭니다..
광학 사파이어의 경우, 포착은 전송과 선명한 개도 품질을 감소시킵니다. 반도체 기판의 경우, 표면 결함, 오염 또는 지역 부피 변형을 일으킬 수 있습니다.
사파이어 볼은 성장, 냉각, 고름, 운송 또는 예비 가공 중에 균열을 일으킬 수 있습니다.
일부 균열은 쉽게 볼 수 있지만 다른 균열은 방향 조명 또는 파괴적이지 않은 테스트에서만 감지 할 수 있습니다.
볼 가장자리에 가까운 작은 균열은 다음 기간 동안 퍼질 수 있습니다.
균열이 계획된 핵심 영역에 도달하면 주변 부피를 제외하거나 덜 까다로운 제품에 할당해야합니다.
먼저 지도를 그리지 않고 균열을 잘라내면 잘라내는 와이어를 손상시키고 웨이퍼를 깨뜨리고 처리 장비를 조각으로 오염시킬 수 있습니다.
잔류 스트레스는 또 다른 중요한 boule 품질 매개 변수입니다. 그것은 다른 결정 영역이 다른 열 조건 하에서 냉각되거나 굳어질 때 개발됩니다.
스트레스 는 다음 때문 에 발생할 수 있다.
잔류 스트레스는 다음과 같은 원인이 될 수 있습니다.
최종 웨이퍼 프로세스는 추가적인 스트레스와 활을 도입 할 수 있습니다. 연구 결과에 따르면 초기 사파이어 웨이퍼 처리에 대한 불규칙한 마름은 기계적으로 형성 된 웨이퍼 활에 영향을 줄 수 있습니다.따라서 볼 스트레스와 가공으로 인한 스트레스는 분리되어 있지만 상호 작용하는 요소로 간주되어야합니다.사파이어 웨이퍼 가공 중 활 형성의 연구
사파이어는 광학적으로 애니소트로프이기 때문에 스트레스 평가는 선택한 결정 지향에 적합한 검사 구성이 필요합니다.
포라스코프 또는 크로스 포라라이저 설정은 스트레스 관련 광학적 패턴을 나타낼 수 있습니다. 비정상적인 색상, 프랭지 농도 또는 왜곡 된 패턴이 잔류 스트레스 경사도를 나타낼 수 있습니다.
검사 시스템은 다음을 정의해야 합니다.
질적 양극화 광 검사 스크리닝에 유용하지만 양적 스트레스 평가는 캘리브레이트 된 광 탄력 측정, 라만 분광 또는 다른 전문 기술을 필요로 할 수 있습니다..
단일 결정으로 의도된 볼은 작은 결정학적 오진을 가진 이웃 영역을 포함 할 수 있습니다. 이러한 인터페이스는 종종 낮은 각 곡물 경계라고합니다.
일반적인 시각 검사를 통해 식별하기가 어려울 수 있지만 다음과 같은 영향을 줄 수 있습니다.
엑스레이 지형, 지향 지도 또는 에칭 방법은 이러한 경계를 탐지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
만약 낮은 각의 경계선이 계획된 핵을 가로지르면, 그 지역에서 잘라낸 웨이퍼는 하나의 표면에 걸쳐 다른 결정 지향을 보일 수 있다.이러한 웨이퍼는 광학적으로 선명해 보일 때에도 까다로운 에피타시얼 애플리케이션에 적합하지 않을 수 있습니다..
류류는 결정 격자에서의 선 결함이다. 그 밀도와 분포는 결정 성장 조건, 열 스트레스 및 성장 방법에 달려 있다.
부진은 다음과 같은 영향을 줄 수 있습니다.
검사 방법은 다음을 포함할 수 있습니다.
모든 응용 프로그램은 동일한 변동 밀도 제한을 요구하지 않습니다. 광학 창문, LED 기판 및 연구 웨이퍼는 다른 수용 기준을 가질 수 있습니다.
수확량을 계산하기 전에, 볼의 물리적 크기는 정확하게 측정되어야 합니다.
중요한 차원은 다음과 같습니다.
큰 명목 볼 크기는 목표 핵 지름에 맞기 위해 상당한 외부 영역을 제거해야하는 경우 오해 할 수 있습니다.
볼 길이를 따라 지름 지도는 전체 크기의 실린더 핵이 추출 될 수있는 위치를 결정하는 데 도움이됩니다.
실용적인 볼 지도는 차원, 결정학 및 결함 정보를 결합합니다.
각 결함이 다음을 사용하여 기록될 수 있습니다.
이 지도는 엔지니어가 사용할 수 있는 재료를 최대한 활용할 수 있는 핵심 위치와 절단 방향을 선택할 수 있게 합니다.
일부 경우, 가장 높은 값의 결과는 하나의 큰 코어가 아닙니다. 지역적 결함이있는 볼은 여러 개의 작은 코어 또는 광학적 구성 요소로 나뉘면 더 많은 값을 생산 할 수 있습니다.
간단한 이론적 웨이퍼 수를 다음과 같이 추정할 수 있다.
Nttheoretical=LusableTslice+KkerfN_\text{theoretical}= \frac{L_\text{usable}} {T_\text{slice}+K_\text{kerf}}
이 경우:
초기 슬라이스 두께는 다음을 충분히 포함해야 합니다.
이 공식은 단지 설계 추정치만을 제공하지만 깨짐, 가장자리 배제, 방향 배척 또는 표면 품질 손실을 포함하지 않습니다.
더 현실적인 추정값은 다음과 같이 표현될 수 있습니다.
Yusable=Ycore×Yslice×Ylap×Ypolish×Yfinal inspectionY_\text{usable}= Y_\text{core} \times Y_\text{slice} \times Y_\text{lap} \times Y_\text{polish} \times Y_\text{final inspection}
각 프로세스 출력은 boule 등급, 웨이퍼 지름, 방향 및 요구된 사양에 대한 실제 생산 데이터에 기초해야합니다.
| 처리 단계 | 유출 손실의 전형적인 원인 |
|---|---|
| 부울 선택 | 거품, 포함, 스트레스, 방향 오류 |
| 원자재 | 균열, 적당한 지름, 중심이 없는 핵 |
| 썰기 | 크러프 손실, 부러진 조각, 균열 확산 |
| 랩링 | 두께 손실, 쪼개질, 불규칙한 제거 |
| 반짝이는 | 표면 구멍, 스크래치, 과도한 제거 |
| 최종 검사 | TTV, 활, 워크, 방향 또는 표면 거부 |
사용 가능한 양은 최종 사양을 충족하는 웨이퍼의 수로 측정되어야하며 단순히 생산 된 슬라이스의 수로 측정되어야합니다.
사파이어 코어가 씨앗 끝, 꼬리 끝 및 결함 영역을 제외한 120mm의 측정 가능한 길이를 가지고 있다고 가정합니다.
계획된 썰매 두께가 0.75mm이고 효과적인 썰매 손실이 0.20mm라면 이론적 출력은:
이론적=1200.75+0.20≈126N_\text{theoretical}= \frac{120}{0.75+0.20} \approx126
합쳐진 하류 생산량이 85%인 경우, 수용 가능한 웨이퍼의 추정 수는 대략:
126×0.85≈107126\times0.85\approx107
이 계산은 단지 예시적인 계산입니다. 실제 크프, 가공 용량 및 하류 생산량은 절단 장비, 웨이퍼 지름, 결정 방향 및 최종 사양에 달려 있습니다.
| 검사 항목 | 전형적인 방법 | 주요 목적 |
|---|---|---|
| 크리스탈 지향 | XRD 또는 라우 difrction | 비행기와 도로를 확인합니다. |
| 거품 | 송출된 빛 또는 레이저 산란 | 내부 공백을 지도로 표시합니다. |
| 포함 | 암경 또는 현미경 검사 | 외부 물질을 감지합니다. |
| 균열 | 방향 조명 또는 초음파 검사 | 하류 파열을 방지합니다 |
| 잔류 스트레스 | 편광광 또는 라만 분광 | 높은 스트레스 영역을 식별합니다. |
| 곡물 경계 | 엑스레이 지형 또는 방향 지도 | 단일 결정의 연속성을 확인합니다 |
| 위장 | 엑스레이 토포그래피 또는 엣치 핏 검사 | 격자 품질을 평가합니다. |
| 크기 | 좌표 또는 광학적 측정 | 코어 및 웨이퍼 용량을 결정합니다. |
| 표면 손상 | 시각적, 현미경적 또는 침투 물질에 호환되는 방법 | 가공 손상을 확인합니다. |
모든 결함을 발견 할 수 있는 단일 검사 기술은 없습니다. 신뢰할 수 있는 검사 계획은 상호 보완적인 방법을 결합합니다.
확인:
내부 포함 또는 균열으로 오해 될 수있는 표면 오염을 제거하십시오.
길이, 지름, 톱니 및 가시적인 표면 결함을 기록합니다.
여러 위치에서 결정적 방향을 측정하고 의도된 절단 평면을 정의합니다.
송출된 빛, 암경영 영상 또는 레이저 산란을 사용하여 거품과 포함을 지도로 표시합니다.
제어된 양극화 빛 조건에서 볼을 검사하고 높은 스트레스 지역을 식별하십시오.
적용이 곡물 경계, 방향의 일률성 또는 굴절 구조의 검증을 필요로 하는 경우 X선 방법을 사용한다.
핵심 위치, 제외된 영역, 방향 및 절단 순서를 표시합니다.
이론적인 조각을 계산하고, 역사적인 프로세스 수익률 인수를 적용합니다.
완전한 보고서에는 다음의 내용이 포함되어야 합니다.
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