Ningbo Sibranch Microelectronics Technology Co., Ltd. : votre fabricant de substrats de plaquettes de silicium de confiance !
Fondée en 2006 par des scientifiques en science des matériaux et en ingénierie à Ningbo, en Chine, Sibranch Microelectronics vise à fournir des plaquettes de semi-conducteurs et des services dans le monde entier. Nos principaux produits comprennent des plaquettes de silicium standard SSP (polies sur une seule face), DSP (polies sur deux faces), des plaquettes de silicium de test et des plaquettes de silicium de première qualité, des plaquettes SOI (silicium sur isolant) et des plaquettes Coinroll d'un diamètre allant jusqu'à 12 pouces, CZ/MCZ/FZ/NTD, presque toutes les orientations, des découpes, des résistivités élevées et faibles, des plaquettes ultra plates, ultra fines, épaisses, etc.
Service de pointe
Nous nous engageons à innover constamment nos produits pour fournir aux clients étrangers un grand nombre de produits de haute qualité afin de dépasser la satisfaction des clients. Nous pouvons également fournir des services personnalisés en fonction des exigences des clients telles que la taille, la couleur, l'apparence, etc. Nous pouvons fournir le prix le plus avantageux et des produits de haute qualité.
Qualité garantie
Nous effectuons des recherches et des innovations en permanence pour répondre aux besoins des différents clients. Parallèlement, nous adhérons toujours à un contrôle de qualité strict pour garantir que la qualité de chaque produit répond aux normes internationales.
Pays de vente étendus
Nous nous concentrons sur les ventes sur les marchés étrangers. Nos produits sont exportés vers l'Europe, l'Amérique, l'Asie du Sud-Est, le Moyen-Orient et d'autres régions, et sont bien reçus par les clients du monde entier.
Différents types de produits
Notre entreprise propose des services de traitement de plaquettes de silicium personnalisés, adaptés aux besoins spécifiques de nos clients. Il s'agit notamment du meulage arrière, du découpage en dés, du dégrossissage, du meulage des bords, ainsi que des MEMS, entre autres. Nous nous efforçons de fournir des solutions sur mesure qui dépassent les attentes et garantissent la satisfaction du client.
Les plaquettes de silicium CZ sont découpées à partir de lingots de silicium monocristallins tirés à l'aide de la méthode de croissance CZ de Czochralski, qui est la plus largement utilisée dans l'industrie électronique pour faire croître des cristaux de silicium à partir de grands lingots de silicium cylindriques utilisés pour fabriquer des dispositifs semi-conducteurs. Dans ce processus, un germe de silicium cristallin allongé avec une tolérance d'orientation précise est introduit dans un bain de silicium fondu à une température contrôlée avec précision. Le germe cristallin est lentement tiré vers le haut à partir de la masse fondue à une vitesse strictement contrôlée, et la solidification cristalline des atomes de la phase liquide se produit à l'interface. Au cours de ce processus de tirage, le germe cristallin et le creuset tournent dans des directions opposées, formant un grand silicium monocristallin avec une structure cristalline parfaite du germe.
La plaquette d'oxyde de silicium est un matériau de pointe et essentiel utilisé dans diverses industries et applications de haute technologie. Il s'agit d'une substance cristalline de haute pureté produite par le traitement de matériaux en silicium de haute qualité, ce qui en fait un substrat idéal pour de nombreux types d'applications électroniques et photoniques.
Les plaquettes factices (également appelées plaquettes de test) sont des plaquettes principalement utilisées à des fins d'expérimentation et de test et sont différentes des plaquettes générales destinées à la fabrication de produits. Par conséquent, les plaquettes récupérées sont principalement utilisées comme plaquettes factices (plaquettes de test).
Plaquette de silicium recouverte d'or
Les plaquettes et les puces de silicium recouvertes d'or sont largement utilisées comme substrats pour la caractérisation analytique des matériaux. Par exemple, les matériaux déposés sur des plaquettes recouvertes d'or peuvent être analysés par ellipsométrie, spectroscopie Raman ou spectroscopie infrarouge (IR) en raison de la réflectivité élevée et des propriétés optiques favorables de l'or.
Plaquette épitaxiale de silicium
Les plaquettes épitaxiales en silicium sont extrêmement polyvalentes et peuvent être fabriquées dans une gamme de tailles et d'épaisseurs pour répondre aux différentes exigences de l'industrie. Elles sont également utilisées dans de nombreuses applications, notamment les circuits intégrés, les microprocesseurs, les capteurs, l'électronique de puissance et le photovoltaïque.
Fabriqué à l'aide de la technologie la plus récente, il est conçu pour offrir une fiabilité et une cohérence de performance inégalées. Thermal Oxide Dry and Wet est un outil essentiel pour les fabricants de semi-conducteurs du monde entier car il offre un moyen efficace de produire des plaquettes de haute qualité qui répondent à toutes les exigences exigeantes de l'industrie.
Plaquette de silicium de 300 mm
Ce wafer a un diamètre de 300 millimètres, ce qui le rend plus grand que les wafers traditionnels. Cette taille plus grande le rend plus rentable et plus efficace, permettant une plus grande production sans sacrifier la qualité.
Plaquette de silicium de 200 mm
La plaquette de silicium de 200 mm est également polyvalente dans ses applications, avec des applications en recherche et développement, ainsi que dans la fabrication en grande série. Elle peut être personnalisée selon vos spécifications exactes, avec des options pour des plaquettes fines ou épaisses, des surfaces polies ou non polies et d'autres fonctionnalités en fonction de vos besoins spécifiques.
Plaquette de silicium de 100 mm
La plaquette de silicium de 100 mm est un produit de haute qualité largement utilisé dans les industries de l'électronique et des semi-conducteurs. Cette plaquette est conçue pour offrir des performances, une précision et une fiabilité optimales, essentielles à la fabrication de dispositifs semi-conducteurs.
Qu'est-ce qu'un substrat de plaquette de silicium
Les substrats de silicium sont un élément essentiel de la fabrication de circuits intégrés et de dispositifs semi-conducteurs. À la base, ils fournissent simplement une base solide - littéralement un substrat - sur laquelle les circuits microélectroniques peuvent être construits grâce à des étapes complexes de photolithographie et de fabrication. Cependant, les substrats de silicium ont bien plus d'impact que de simplement donner aux circuits intégrés une surface plane sur laquelle construire. Les propriétés cristallines et électroniques de la plaquette de substrat elle-même sont cruciales pour déterminer les capacités de performance ultimes des dispositifs fabriqués sur celle-ci. Des facteurs tels que l'orientation du cristal, la pureté chimique, la densité des défauts du réseau et les caractéristiques de résistivité électrique doivent être étroitement contrôlés et optimisés pendant la fabrication du substrat.
Propriétés du substrat de plaquette de silicium
Résistivité
Comme mentionné précédemment, la résistivité indique dans quelle mesure la plaquette entrave le flux d'électrons. La plupart des dispositifs nécessitent des substrats avec des plages de résistivité précises. Cela est obtenu en dopant le silicium avec des impuretés - le plus souvent du bore (pour le type p) ou du phosphore (pour le type n).
Résistivités typiques des substrats de plaquettes de silicium :
1-30 Ω-cm - faible résistivité, utilisé pour la logique CMOS
30-100 Ω-cm - substrats épitaxiaux
1000 Ω-cm - haute résistivité, utilisé pour les appareils RF
Planéité/Douceur
La planéité de surface mesure la planéité de la surface du substrat, tandis que la régularité indique la rugosité. Ces deux caractéristiques sont importantes pour obtenir des motifs de photolithographie propres et garantir la bonne fabrication des appareils. La planéité est quantifiée à l'aide d'une mesure appelée variation d'épaisseur totale (TTV). Les bons plats ont une TTV < 10 μm sur toute la surface de la plaquette. La régularité ou la rugosité est mesurée à l'aide de la rugosité RMS (Root Mean Squared). Les substrats haut de gamme ont une rugosité RMS < 0,5 nm.
Fabrication de substrats de plaquettes de silicium
La production de substrats de silicium de haute qualité est un immense défi technique qui nécessite des techniques de fabrication avancées. Voici un bref aperçu :
Croissance des lingots
Tout commence par la fabrication de gros lingots monocristallins à l'aide de la méthode Czochralski. Dans ce processus, des morceaux de polysilicium ultra-pur sont chargés dans un creuset en quartz et fondus. Un minuscule « germe » monocristallin est abaissé jusqu'à ce qu'il touche à peine la surface fondue, puis retiré lentement vers le haut. Lorsque le germe cristallin est tiré vers le haut, le silicium liquide se solidifie dessus, ce qui permet la croissance d'un grand monocristal.
Des atomes d'impureté sont ajoutés avec soin pour doper le lingot à la résistivité spécifiée. Les dopants courants sont le bore et le phosphore. Le refroidissement est contrôlé avec précision pour garantir une croissance cristalline sans défaut.
Tranchage
Le grand lingot monocristallin est découpé en tranches individuelles à l'aide de scies à diamètre interne. Des lames diamantées découpent en continu et simultanément de très fines tranches du lingot entier. Un liquide de refroidissement est utilisé pour minimiser les dommages dus au frottement et à la chaleur.
Le découpage doit être extrêmement précis pour garantir une épaisseur et une planéité uniformes des plaquettes. L'épaisseur cible est d'environ 0,7 mm.
Clapotis
Après le tranchage, les plaquettes présentent des surfaces moyennement rugueuses. Un processus de rodage abrasif est utilisé pour les aplatir. Il consiste à forcer la surface de chaque plaquette contre une plaque de rodage en fonte recouverte d'une boue abrasive. La plaque tourne tandis qu'une pression contrôlée avec précision est appliquée à partir de la surface de la plaquette.
Le rodage permet d'éliminer uniformément la matière de la surface tout en aplatissant les saillies ou les crêtes laissées par le tranchage. Cela contribue à améliorer la planéité globale des plaquettes.
Gravure
Le rodage peut provoquer des dommages superficiels jusqu'à 10-15 μm de profondeur. Ces dommages sont éliminés en gravant la surface à l'aide de mélanges de produits chimiques acides ou alcalins. La gravure dissout le silicium à une vitesse contrôlée pour éliminer les dommages causés par le rodage, laissant une surface propre et intacte pour le polissage final.
Polissage
La dernière étape consiste à produire une surface ultra lisse et sans dommage à l'aide d'un processus de polissage. Ce procédé utilise une mécanique similaire au rodage, mais avec une boue de polissage à base de silice colloïdale alcaline au lieu d'abrasifs. L'étape de polissage élimine les dommages sous-jacents causés par les étapes précédentes.
Le polissage se poursuit jusqu'à ce que la rugosité de surface RMS souhaitée soit atteinte. Plusieurs cycles de polissage de précision peuvent être nécessaires pour obtenir une rugosité angström à un seul chiffre.
Ce qu'il faut savoir lors de l'utilisation d'un substrat de plaquette de silicium
Les contraintes et pressions excessives résultant des opérations de traçage, de liaison par fils, de séparation des matrices et d'emballage peuvent rendre une plaquette de silicium fragile ou fissurée. Ce type de défaillance ou de dommage peut affecter la durabilité de la plaquette et la rendre inutilisable.
La dilatation thermique fait référence à la tendance de la matière à se dilater ou à modifier son volume, sa forme ou sa surface en raison d'un changement de température. Ainsi, lorsqu'un substrat est soumis à une chaleur supérieure à ce qu'il est capable de supporter, il peut se fissurer ou se briser.
Les défauts cristallographiques existants, tels que les dislocations, les précipités d'oxygène et les défauts d'empilement, à la fois dans la plaquette de silicium et dans la couche épitaxiale, peuvent compromettre la qualité de la plaquette et entraîner des défauts. Ces défauts peuvent provoquer des courants de fuite anormaux et importants ou créer des tuyaux à faible résistance, susceptibles de court-circuiter les jonctions.
Les effets de diffusion et d'implantation ionique, tels que différents phénomènes de diffusion anormale liés à des combinaisons spécifiques de défauts de cristal ou de dopant et à des réactions de précipitation de métaux contaminants, peuvent affecter la qualité de la plaquette et entraîner une défaillance.
Éléments à prendre en compte lors de la manipulation et du stockage des substrats de plaquettes de silicium
Environnement de salle blanche contrôlé : maintenir des conditions optimales
Dans la fabrication de semi-conducteurs, les environnements de salle blanche sont méticuleusement contrôlés pour minimiser les risques de contamination et garantir la plus haute qualité des substrats de plaquettes de silicium. Ces environnements respectent généralement des normes de propreté strictes, telles que les salles blanches de classe 1 ou de classe 10 ISO, où le nombre de particules en suspension dans l'air est méticuleusement contrôlé par mètre cube d'air. Les salles blanches disposent de systèmes de filtration spécialisés qui éliminent en continu les particules de l'air pour maintenir des conditions optimales. Les filtres à air à haute efficacité pour les particules (HEPA) et les filtres à air à très faible teneur en particules (ULPA) capturent des particules aussi petites que 0,3 microns et 0,12 microns, respectivement.
Atténuer les risques de décharge électrostatique : se protéger contre les dommages
Les décharges électrostatiques représentent une menace importante pour les substrats de plaquettes de silicium pendant la manipulation et le stockage. Les installations de semi-conducteurs mettent en œuvre des mesures de contrôle statique telles que des sangles de mise à la terre, des ventilateurs à air ionisant et des sols conducteurs pour dissiper les charges statiques et éviter d'endommager les plaquettes. Le personnel porte des sangles de mise à la terre pour décharger en toute sécurité l'électricité statique de son corps tandis que les ventilateurs à air ionisant neutralisent les charges statiques sur les surfaces. Les matériaux de revêtement de sol conducteurs permettent aux charges statiques de se dissiper sans danger vers le sol, réduisant ainsi le risque d'événements de décharge électrostatique.
Solutions d'emballage de protection : protection contre les dommages
Un emballage approprié est essentiel pour protéger les substrats de plaquettes de silicium contre les dommages physiques, la contamination et l'humidité pendant le transport et le stockage. Les installations de semi-conducteurs utilisent diverses solutions d'emballage de protection pour protéger les plaquettes et maintenir leur intégrité tout au long de la chaîne d'approvisionnement. Une solution d'emballage courante est l'emballage sous vide, où les plaquettes de silicium sont placées dans une pochette ou un récipient scellé et scellé sous vide pour éliminer l'air et créer une barrière protectrice contre les contaminants et l'humidité. Des packs déshydratants sont souvent inclus dans l'emballage pour absorber l'humidité résiduelle et maintenir un environnement sec.
Respect des protocoles de manipulation : précision et soin
Le respect strict des protocoles de manipulation est essentiel pour minimiser les risques lors de la fabrication et de l'assemblage des plaquettes. Les installations de semi-conducteurs élaborent des procédures et des protocoles de manipulation détaillés qui décrivent les meilleures pratiques pour transporter, manipuler et traiter en toute sécurité les plaquettes de silicium. Ces protocoles de manipulation couvrent généralement un large éventail d'activités, notamment le chargement et le déchargement des plaquettes, l'inspection des plaquettes, le traitement chimique et la manipulation mécanique. Ils fournissent des instructions étape par étape pour chaque tâche, en spécifiant l'équipement à utiliser, les techniques appropriées à suivre et les précautions de sécurité à observer.
Systèmes de suivi et de traçabilité : garantir la responsabilité et la traçabilité
Des systèmes d'identification et de suivi robustes assurent la responsabilité et la traçabilité tout au long du processus de fabrication des semi-conducteurs. Ces systèmes attribuent un identifiant unique à chaque substrat de plaquette de silicium, contenant des informations sur son origine, son historique de traitement et les résultats des contrôles de qualité. Une méthode courante d'identification des plaquettes consiste à utiliser des codes-barres ou des étiquettes d'identification par radiofréquence (RFID), appliquées aux plaquettes à différentes étapes de la fabrication. Ces identifiants sont scannés et enregistrés à chaque étape du processus de production, ce qui permet aux installations de semi-conducteurs de suivre le mouvement et l'état des plaquettes en temps réel.
Conditions de stockage optimales : préserver la qualité au fil du temps
Des conditions de stockage adéquates sont essentielles pour maintenir la qualité et l'intégrité des substrats de plaquettes de silicium tout au long du processus de fabrication des semi-conducteurs. Les installations de semi-conducteurs disposent de zones de stockage dédiées dans des environnements de salle blanche, équipées d'armoires et de racks climatisés pour conserver les plaquettes dans des conditions optimales. Le contrôle de la température et de l'humidité est essentiel pour prévenir la dégradation et assurer la stabilité des plaquettes de silicium pendant le stockage. Les installations de semi-conducteurs maintiennent généralement des températures de stockage entre 18 et 22 degrés et des niveaux d'humidité entre 40 et 60 % pour minimiser le risque de dommages et de contamination liés à l'humidité.
FAQ
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Notre certificat
Notre entreprise est fière des différentes certifications que nous avons obtenues, notamment notre certificat de brevet, notre certificat ISO9001 et notre certificat National High-Tech Enterprise. Ces certifications représentent notre dévouement à l'innovation, à la gestion de la qualité et à notre engagement envers l'excellence.
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