სილიციუმის ატომების დამატებითი ფენის სილიციუმის ვაფლის სუბსტრატზე გაზრდას რამდენიმე უპირატესობა აქვს:
CMOS სილიციუმის პროცესებში, ვაფლის სუბსტრატზე ეპიტაქსიური ზრდა (EPI) პროცესის კრიტიკულ ეტაპს წარმოადგენს.
1, ბროლის ხარისხის გაუმჯობესება
საწყისი სუბსტრატის დეფექტები და მინარევები: წარმოების პროცესის დროს, ვაფლის სუბსტრატს შეიძლება ჰქონდეს გარკვეული დეფექტები და მინარევები. ეპიტაქსიური ფენის ზრდამ შეიძლება წარმოქმნას მაღალი ხარისხის მონოკრისტალური სილიციუმის ფენა სუბსტრატზე დეფექტებისა და მინარევების დაბალი კონცენტრაციით, რაც გადამწყვეტია მოწყობილობის შემდგომი დამზადებისთვის.
ერთგვაროვანი კრისტალური სტრუქტურა: ეპიტაქსიური ზრდა უზრუნველყოფს უფრო ერთგვაროვან კრისტალურ სტრუქტურას, ამცირებს მარცვლების საზღვრებისა და სუბსტრატის მასალაში დეფექტების გავლენას, რითაც აუმჯობესებს ვაფლის საერთო კრისტალურ ხარისხს.
2, ელექტრო მუშაობის გაუმჯობესება.
მოწყობილობის მახასიათებლების ოპტიმიზაცია: სუბსტრატზე ეპიტაქსიური ფენის გაზრდით, შესაძლებელია დოპირების კონცენტრაციისა და სილიციუმის ტიპის ზუსტად კონტროლი, რაც ოპტიმიზაციას უკეთებს მოწყობილობის ელექტრულ მუშაობას. მაგალითად, ეპიტაქსიური ფენის დოპირება შეიძლება ზუსტად დარეგულირდეს MOSFET-ების ზღურბლის ძაბვისა და სხვა ელექტრული პარამეტრების გასაკონტროლებლად.
გაჟონვის დენის შემცირება: მაღალი ხარისხის ეპიტაქსიურ ფენას აქვს დეფექტების უფრო დაბალი სიმკვრივე, რაც ხელს უწყობს მოწყობილობებში გაჟონვის დენის შემცირებას, რითაც აუმჯობესებს მოწყობილობის მუშაობას და საიმედოობას.
3, ელექტრო მუშაობის გაუმჯობესება.
მახასიათებლების ზომის შემცირება: მცირე ზომის ტექნოლოგიურ კვანძებში (მაგალითად, 7 ნმ, 5 ნმ), მოწყობილობების მახასიათებლების ზომა აგრძელებს შემცირებას, რაც მოითხოვს უფრო დახვეწილ და მაღალი ხარისხის მასალებს. ეპიტაქსიური ზრდის ტექნოლოგიას შეუძლია დააკმაყოფილოს ეს მოთხოვნები, რაც ხელს შეუწყობს მაღალი ხარისხის და მაღალი სიმკვრივის ინტეგრირებული სქემების წარმოებას.
ავარიული ძაბვის გაძლიერება: ეპიტაქსიური ფენების დაპროექტება შესაძლებელია უფრო მაღალი ავარიული ძაბვებით, რაც კრიტიკულად მნიშვნელოვანია მაღალი სიმძლავრის და მაღალი ძაბვის მოწყობილობების წარმოებისთვის. მაგალითად, ენერგომომარაგების მოწყობილობებში, ეპიტაქსიურ ფენებს შეუძლიათ გააუმჯობესონ მოწყობილობის ავარიული ძაბვა, რაც გაზრდის უსაფრთხო მუშაობის დიაპაზონს.
4. პროცესის თავსებადობა და მრავალშრიანი სტრუქტურები
მრავალშრიანი სტრუქტურები: ეპიტაქსიური ზრდის ტექნოლოგია საშუალებას იძლევა სუბსტრატებზე მრავალშრიანი სტრუქტურების ზრდისა, სადაც სხვადასხვა ფენებს აქვთ დოპირების განსხვავებული კონცენტრაცია და ტიპი. ეს ძალიან სასარგებლოა რთული CMOS მოწყობილობების წარმოებისთვის და სამგანზომილებიანი ინტეგრაციისთვის.
თავსებადობა: ეპიტაქსიური ზრდის პროცესი მაღალ თავსებადია არსებულ CMOS წარმოების პროცესებთან, რაც აადვილებს მის ინტეგრირებას მიმდინარე წარმოების სამუშაო პროცესებში პროცესის ხაზებში მნიშვნელოვანი მოდიფიკაციების საჭიროების გარეშე.
რეზიუმე: CMOS სილიციუმის პროცესებში ეპიტაქსიური ზრდის გამოყენება ძირითადად მიზნად ისახავს ვაფლის კრისტალების ხარისხის გაუმჯობესებას, მოწყობილობის ელექტრული მუშაობის ოპტიმიზაციას, მოწინავე პროცესის კვანძების მხარდაჭერას და მაღალი ხარისხის და მაღალი სიმკვრივის ინტეგრირებული სქემების წარმოების მოთხოვნების დაკმაყოფილებას. ეპიტაქსიური ზრდის ტექნოლოგია საშუალებას იძლევა მასალის დოპირებისა და სტრუქტურის ზუსტი კონტროლის, რაც აუმჯობესებს მოწყობილობების საერთო მუშაობას და საიმედოობას.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 16 ოქტომბერი