Kaj je Notch on Wafers?

Silicijeve rezineso temelj integriranih vezij in polprevodniških naprav. Imajo zanimivo lastnost - ravne robove ali drobne utore na straneh. Ne gre za napako, ampak za namerno oblikovan funkcionalni marker.Pravzaprav ta zareza služi kot smerna referenca in oznaka identitete skozi celoten proizvodni proces.

V zgodnjih dneh so oblati večinoma uporabljali "ploščat" kot marker, kar je pomenilo kratek raven segment, brušen na okroglem robu. Položaj in število teh ravnin sta bila uporabljena za razlikovanje kristalnih orientacij in tipov dopinga. Ko se je velikost rezin povečala in se je izboljšala natančnost postopka, so se glavne rezine 200 mm in 300 mm v veliki meri standardizirale na majhni zarezi v obliki loka. Položaj te zareze določajo standardi in se nahaja v fiksni orientaciji, ki se uporablja za označevanje orientacije kristala rezine (na primer <100> ali <111>) in za zagotavljanje skupne referenčne točke za nadaljnjo opremo.

Kakšna je funkcija zareze za rezine? 

• Prvič, zagotavlja referenco za poravnavo rezin. Ključni koraki, kot so litografija, jedkanje in ionska implantacija, zahtevajo zlaganje več plasti vzorcev. Če koordinatni sistem vsake plasti ni dosleden, bodo končne naprave napačno poravnane in zavržene. Z zaznavanjem položaja zareze lahko oprema hitro vzpostavi enoten koordinatni sistem in nato uporabi oznake za poravnavo, da doseže natančno prekrivanje.
• Drugič, kodira informacije o rezinah. Različne orientacije kristalov in različne vrste dopinga (kot sta P-tip in N-tip) imajo različne lastnosti materiala in konstrukcijske vidike. Usmerjenost zarez v kombinaciji z oznakami na hrbtni strani in drugimi sredstvi omogoča proizvodni liniji hitro prepoznavanje rezin med avtomatiziranim ravnanjem in sortiranjem, s čimer se izognemo zamenjavam med različnimi vrstami izdelkov.
• Tretjič, zagotavlja varnost pri avtomatiziranem rokovanju. Sodobne tovarne v veliki meri uporabljajo robotske roke in avtomatizirane sisteme za ravnanje z materialom (AMHS). Ti sistemi se zanašajo na zarezo, da določijo sprednjo/zadnjo stran in orientacijo rezine, kar preprečuje napačno nalaganje ali obračanje, ki bi sicer povzročilo izgubo izkoristka.

Za inženirje naprav in procesov je zareza na rezini morda videti nepomembna, vendar poteka skozi celotno procesno verigo od vlečenja kristalov, epitaksije in izdelave rezin vse do preskusa pred pakiranjem. Kadarkoli gre za "smer" - orientacija kristala, poravnava postavitve, orientacija napetosti ali celo zasnova strukture določenih močnostnih naprav - je ta majhen geometrijski marker skoraj vedno v ozadju. Ko enkrat razumete vlogo zareze, postane veliko lažje slediti, kako se rezina »premika« skozi proizvodno linijo in kako vsak korak procesa zgradi svoj koordinatni sistem okoli tega kosa silicija.