年产50万片功率半导体芯片项目生产工艺流程与设备

[环境影响评价报告 - 资料分享] 发表于:2025-08-01 17:52:47
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前言
本文概述了功率半导体芯片项目的生产工艺流程、主要生产设备及其相关参数,详细描述了从硅片清洗到成品测试的全过程。
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1. 生产工艺流程

本项目两种产品生产工艺流程相同,只是在GPP 芯片生产工段中相关的工艺参数设置不同,故本评价一起分析。本项目芯片生产主要分为两段,第一段为整流二极管芯片生产工段,第二段为GPP 芯片生产工段。第一工段加工成芯片半成品后,用于第二工段生产,最终加工形成本项目产品。

1.1 整流二极管芯片生产工艺流程

1. 硅片清洗:通过混合酸、氢氟酸等溶液进行多步骤清洗,去除硅片表面的尘埃颗粒、有机物残留薄膜和吸附在表面的金属离子。

2. 磷扩散:在氮气环境下,通过高温扩散工艺,在硅片表面形成磷扩散层。

3. 分割:将扩散后的硅片进行切割,形成单个芯片。

4. 单面吹砂:使用绿碳化硅磨料对芯片表面进行吹砂处理,去除表面层。

5. 硼扩散:在氮气环境下,通过高温扩散工艺,在硅片表面形成硼扩散层。

6. 铂扩散:在氮气环境下,通过高温扩散工艺,在硅片表面形成铂扩散层。

7. 双面吹砂:使用绿碳化硅磨料对芯片两面进行吹砂处理,去除表面层。

8. 清洗:通过多步骤清洗工艺,去除芯片表面的残留物。

9. 检验入库:进行电性测试、外观检验等,合格后进行包装入库。

1.2 GPP 芯片生产工艺流程

1. 一次光刻:通过光刻胶、显影液等材料,在硅片表面形成图形。

2. 沟槽腐蚀:使用混合酸对硅片进行腐蚀,形成沟槽结构。

3. 焊接面蚀刻:使用混合酸对硅片焊接面进行腐蚀处理。

4. 二次光刻:再次通过光刻胶、显影液等材料,在硅片表面形成新的图形。

5. 玻璃钝化:在硅片表面涂覆玻璃浆料,并进行高温烧结,形成钝化层。

6. 激光划片:使用激光对硅片进行划片,形成单个芯片。

7. 检验入库:进行电性测试、外观检验等,合格后进行包装入库。

2. 主要生产设备

本项目主要生产设备清单如下:

序号区域名称设备名称型号数量(台/套)用途
1清洗区沟槽腐蚀机TVSNTNY-CW17-091腐蚀清洗
2清洗区沟槽腐蚀机GPPNTNY-CW17-091腐蚀清洗
3清洗区清洗机GPPYLWET-071清洗
4清洗区去胶机A--1清洗
5清洗区去胶机B--1清洗
6清洗区焊接面蚀刻机NTNY-CW17-092腐蚀清洗
7清洗区清洗机TVS A--1清洗
8清洗区GPP 炉管清洗机--1清洗
9清洗区清洗机TVS B--1清洗
10清洗区表面蚀刻机JIS-ET-10001腐蚀清洗
11涂硼区涂硼台--2涂硼
12烘箱区烘箱/小TS-881-0154烘烤
13涂铂区涂铂台--2涂铂
14扩散区扩散清洗机--1腐蚀清洗
15扩散区扩散炉管清洗机--1清洗
16扩散区铂后清洗机--1腐蚀清洗
17分割区分割清洗机--1清洗
18吹砂区吹砂机--3吹砂
19烘箱区烘箱/大TS-881-0151烘烤
20光刻区涂胶机DDT88JA33涂胶
21光刻区曝光机BG4035曝光
22光刻区黄光烘箱PHH-125D3烘烤
23光刻区自动曝光机--1曝光
24光刻区显影机--1漂洗
25扩散区涂玻璃台--2刮玻璃
26扩散区扩散炉HDC-4380AH/4390A18扩散
27测试区探针台PT-501B/506B21测试
28划片区激光划片机TH-4212/521211划片
29吹砂区吹砂机--3吹砂
30蒸发区蒸发台ESZ-R2表面蒸发
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