Жарым өткөргүчтөрдүн өнөр жай чынжырында, өзгөчө үчүнчү муундагы жарым өткөргүчтөрдүн (кең тилкелүү жарым өткөргүч) өнөр жай чынжырында субстраттар жанаэпитаксиалдыккатмарлар. нин мааниси кандайэпитаксиалдыккатмар? субстрат жана субстрат ортосунда кандай айырма бар?
субстрат болуп саналатвафлижарым өткөргүчтүү монокристалл материалдардан жасалган. субстрат түздөн-түз кире алатвафлижарым өткөргүч түзүлүштөрдү өндүрүү үчүн өндүрүштүк шилтеме, же аны кайра иштетүүгө болотэпитаксиалдыкэпитаксиалдык пластиналарды өндүрүү процесси. субстрат түбү болуп саналатвафли(вафлиди кесип, биринин артынан экинчисин алып, анан легендарлуу чипке айлантуу үчүн пакетке салсаңыз болот) (чындыгында, чиптин түбү жалпысынан "жер" байланышы катары колдонулган арткы алтын катмары менен капталган, бирок ал арткы процессте жасалган), жана бүт колдоо функциясын аткарган база (чиптеги асман тиреген имарат субстратта курулган).
Эпитаксия кесүү, майдалоо, жылмалоо ж.б. жолу менен кылдаттык менен иштетилген бир кристаллдык субстратта жаңы монокристалды өстүрүү процессин билдирет. Жаңы монокристалл субстрат менен бир эле материал болушу мүмкүн же ал башка материал болушу мүмкүн. (гомоепитаксиалдык же гетероэпитаксиалдык).
Жаңы пайда болгон монокристаллдык катмар субстрат кристалл фазасын бойлото өскөндүктөн, ал эпитаксиалдык катмар деп аталат (көбүнчө калыңдыгы бир нече микрон. Кремнийди мисалга алалы: кремнийдин эпитаксиалдык өсүүсүнүн мааниси тордун структурасы бүтүндүгүнө ээ болгон кристалл катмарын өстүрүүнү билдирет. кремний монокристалл субстратында белгилүү кристаллдык ориентациядагы жана субстрат катары ар кандай каршылык жана калыңдыктагы), ал эми эпитаксиалдык катмары бар субстрат эпитаксиалдык пластинка (эпитаксиалдык пластинка = эпитаксиалдык катмар + субстрат) деп аталат. Аппаратты өндүрүү эпитаксиалдык катмарда жүргүзүлөт.
Эпитаксиализм гомоэпитаксиализм жана гетероэпитаксиализм болуп бөлүнөт. Homoepitaxiality субстрат боюнча субстрат эле материалдын эпитаксиалдык катмарын өстүрүү болуп саналат. Гомоэпитаксиализмдин мааниси эмнеде? – Продукциянын туруктуулугун жана ишенимдүүлүгүн жогорулатуу. Homoepitaxiality субстрат катары бир эле материалдын эпитаксиалдык катмарын өстүрсө да, материал бирдей болсо да, ал материалдын тазалыгын жана пластинка бетинин бирдейлигин жакшыртат. Механикалык жылмалоо жолу менен иштетилген жылмаланган пластинкаларга салыштырмалуу, эпитаксиалдуулук менен иштетилген субстрат жогорку беттик тегиздикке, жогорку тазалыкка, аз микро кемчиликтерге жана азыраак беттик кирлерге ээ. Ошондуктан, каршылык бир калыпта болуп, беттик бөлүкчөлөр, стектелүү бузулуулар жана дислокациялар сыяктуу беттик кемчиликтерди көзөмөлдөө оңой. Эпитаксия продуктунун иштешин гана жакшыртпастан, ошондой эле продукттун туруктуулугун жана ишенимдүүлүгүн камсыз кылат.
Кремний пластинкасынын субстратында кремний атомдорунун дагы бир катмарын эпитаксиалдык кылуунун кандай пайдасы бар? CMOS кремний процессинде, пластинка субстратындагы эпитаксиалдык өсүш (EPI, эпитаксиалдык) абдан маанилүү процесс.
1. Кристаллдын сапатын жакшыртуу
Баштапкы субстраттын кемчиликтери жана аралашмалар: пластинка субстратында өндүрүш процессинде белгилүү бир кемчиликтер жана аралашмалар болушу мүмкүн. Эпитаксиалдык катмардын өсүшү субстрат боюнча жогорку сапаттагы, аз кемчиликтүү жана ыпластык концентрациялуу бир кристаллдык кремний катмарын түзө алат, бул кийинки аппаратты өндүрүү үчүн абдан маанилүү. Бирдиктүү кристалл структурасы: Эпитаксиалдык өсүү бир калыпта кристалл структурасын камсыздай алат, дан чектеринин жана субстрат материалындагы кемчиликтердин таасирин азайтып, ошону менен бүт пластинанын кристалл сапатын жакшыртат.
2. Электр көрсөткүчтөрүн жакшыртуу
Түзмөктүн мүнөздөмөлөрүн оптималдаштыруу: субстраттагы эпитаксиалдык катмарды өстүрүү менен, допинг концентрациясын жана кремнийдин түрүн аппараттын электрдик иштешин оптималдаштыруу үчүн так көзөмөлдөсө болот. Мисалы, эпитаксиалдык катмардын допинги MOSFETтин босого чыңалуусун жана башка электрдик параметрлерин так тууралай алат. Агышуу агымын азайтыңыз: Жогорку сапаттагы эпитаксиалдык катмарларда кемчиликтин тыгыздыгы төмөн, бул аппараттагы агып кетүү агымын азайтууга жардам берет, ошону менен аппараттын иштешин жана ишенимдүүлүгүн жогорулатат.
3. Өркүндөтүлгөн процесс түйүндөрүн колдоо
Функциянын өлчөмүн азайтуу: Кичинекей процесс түйүндөрүндө (мисалы, 7нм, 5нм) түзмөктүн өзгөчөлүгүнүн өлчөмү кичирейүүнү улантып, тазаланган жана жогорку сапаттагы материалдарды талап кылат. Эпитаксиалдык өсүү технологиясы бул талаптарга жооп бере алат жана жогорку өндүрүмдүүлүктү жана жогорку тыгыздыктагы интегралдык микросхемаларды өндүрүүнү колдой алат. Үзүлүү чыңалуусун жакшыртуу: Эпитаксиалдык катмар жогорку кубаттуулуктагы жана жогорку вольттуу түзүлүштөрдү өндүрүү үчүн маанилүү болгон жогорку бузулуу чыңалуусуна ээ болушу үчүн иштелип чыгышы мүмкүн. Мисалы, электр түзүлүштөрүндө, эпитаксиалдык катмар аппараттын бузулуу чыңалуусун жогорулатууга жана коопсуз иштөө диапазонун көбөйтүүгө мүмкүндүк берет.
4. Процесстин шайкештиги жана көп катмарлуу түзүлүшү
Көп катмарлуу түзүлүш: Эпитаксиалдык өсүү технологиясы көп катмарлуу структураларды субстратта өстүрүүгө мүмкүндүк берет жана ар кандай катмарлар ар кандай допинг концентрациясына жана түрлөрүнө ээ болушу мүмкүн. Бул татаал CMOS түзүлүштөрүн өндүрүү жана үч өлчөмдүү интеграцияга жетишүү үчүн абдан пайдалуу. Шайкештик: Эпитаксиалдык өсүү процесси учурдагы CMOS өндүрүш процесстери менен абдан шайкеш келет жана процесс линияларын олуттуу өзгөртпөстөн, учурдагы өндүрүш процесстерине оңой интеграцияланышы мүмкүн.
Посттун убактысы: 2024-жылдын 16-июлуна чейин