关于晶圆介绍以及IGBT晶圆的应用

           晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅。高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。硅晶棒在经过研磨，抛光，切片后，形成硅晶圆片，也就是晶圆。

晶圆的主要加工方式为片加工和批加工，即同时加工1片或多片晶圆。随着半导体特征尺寸越来越小，加工及测量设备越来越先进，使得晶圆加工出现了新的数据特点。同时，特征尺寸的减小，使得晶圆加工时，空气中的颗粒数对晶圆加工后质量及可靠性的影响增大，而随着洁净的提高，颗粒数也出现了新的数据特点。

随着集成电路(Integrated circuit,IC)制造技术的不断发展，芯片特征尺寸越来越小，互连层数越来越多，晶圆直径也不断增大。要实现多层布线，晶圆表面必须具有极高的平整度、光滑度和洁净度，而化学机械抛光(Chemical mechanical polishing, CMP)是目前最有效的晶圆平坦化技术，它与光刻、刻蚀、离子注入、PVD/CVD一起被称为IC制造最核心的五大关键技术。  

由工采网代理的台湾茂矽电子推出的IGBT晶圆 - P81MV022NL0013P是一款1200V、40A、FS工艺的6寸IGBT晶圆片；1200V壕沟和现场停止技术；低开关损耗；正温度系数；简单的平行技术。广泛应用在中等功率驱动器、1200V光伏、电焊机、工业缝纫机、伺服马达等等领域。

IGBT芯片经历了一系列的迭代过程从PT技术向NPT技术，再到现在FS技术的升级，使芯片变薄，降低了热阻，并提升了Tj。IEGT、CSTBT和MPT的引入；持续降低了Vce，并提高了功率密度；通过表面金属及钝化层优化，可满足车用的高可靠性要求。

FS生产工艺以轻掺杂N-区熔单晶硅作为起始材料，完成正面元胞制作之后再进行背面工艺。在硅片减薄之后，首先在硅片的背面注入磷，形成N+ buffer, 最后注入硼，形成P+ collector, 激活杂质后再淀积金属铝。

FS相对于NPT而言，背面增加了N型注入、硅片更薄，硅片在加工过程中的碎片率上升。更薄的N-区电阻小，使VCESAT更低；更薄N-层导通时存储的过剩载流子总量少，使关断时间及关断损耗减少。