Apa itu Notch pada Wafer?

Wafer silikonadalah dasar dari sirkuit terpadu dan perangkat semikonduktor. Mereka memiliki fitur yang menarik - tepi datar atau lekukan kecil di sisinya. Ini bukan cacat, tetapi penanda fungsional yang sengaja dirancang.Faktanya, takik ini berfungsi sebagai acuan arah dan penanda identitas di seluruh proses produksi.

Pada masa-masa awal, wafer kebanyakan menggunakan penanda “datar”, yang berarti ruas lurus pendek yang ditancapkan pada tepi melingkar. Posisi dan jumlah flat ini digunakan untuk membedakan orientasi kristal dan jenis doping. Seiring dengan meningkatnya ukuran wafer dan presisi proses yang ditingkatkan, wafer mainstream 200 mm dan 300 mm sebagian besar telah distandarisasi pada desain takik berbentuk busur kecil. Posisi takik ini ditentukan oleh standar dan terletak pada orientasi tetap, digunakan untuk menunjukkan orientasi kristal wafer (misalnya <100> atau <111>) dan untuk memberikan titik referensi umum untuk peralatan selanjutnya.

Apa fungsi takik wafer? 

• Pertama, ini memberikan referensi untuk penyelarasan wafer. Langkah-langkah penting seperti litografi, etsa, dan implantasi ion memerlukan banyak lapisan pola untuk ditumpuk. Jika sistem koordinat setiap lapisan tidak konsisten, perangkat akhir akan tidak sejajar dan terhapus. Dengan mendeteksi posisi takik, peralatan dapat dengan cepat membentuk sistem koordinat terpadu dan kemudian menggunakan tanda penyelarasan untuk mencapai overlay yang presisi.
• Kedua, ia mengkodekan informasi wafer. Orientasi kristal yang berbeda dan tipe doping yang berbeda (seperti tipe P dan tipe N) memiliki sifat material dan pertimbangan desain yang berbeda. Orientasi takik, dipadukan dengan penandaan sisi belakang dan cara lain, memungkinkan lini produksi mengidentifikasi wafer dengan cepat selama penanganan dan penyortiran otomatis, sehingga menghindari tercampurnya jenis produk yang berbeda.
• Ketiga, memastikan keamanan dalam penanganan otomatis. Pabrik modern banyak menggunakan lengan robot dan Sistem Penanganan Material Otomatis (AMHS). Sistem ini mengandalkan takik untuk menentukan sisi depan/belakang dan orientasi wafer, mencegah kesalahan pemuatan atau pembalikan yang dapat mengakibatkan hilangnya hasil.

Bagi para insinyur perangkat dan proses, takik pada wafer mungkin terlihat tidak signifikan, namun hal ini terjadi di seluruh rantai proses mulai dari penarikan kristal, epitaksi, dan fabrikasi wafer hingga pengujian pra-pengemasan. Setiap kali “arah” terlibat—orientasi kristal, penyelarasan tata letak, orientasi tegangan, atau bahkan desain struktur perangkat daya tertentu—penanda geometris kecil ini hampir selalu berada di latar belakang. Setelah Anda memahami peran takik, akan lebih mudah untuk mengikuti bagaimana wafer “bergerak” melalui jalur produksi dan bagaimana setiap langkah proses membangun sistem koordinatnya di sekitar potongan silikon ini.