რატომ ტარდება ეპიტაქსია ვაფლის სუბსტრატზე?

სილიციუმის ვაფლის სუბსტრატზე სილიციუმის ატომების დამატებითი ფენის გაზრდას რამდენიმე უპირატესობა აქვს:

CMOS სილიკონის პროცესებში, ვაფლის სუბსტრატზე ეპიტაქსიალური ზრდა (EPI) პროცესის კრიტიკული ეტაპია.

1, ბროლის ხარისხის გაუმჯობესება

სუბსტრატის საწყისი დეფექტები და მინარევები: წარმოების პროცესში ვაფლის სუბსტრატს შეიძლება ჰქონდეს გარკვეული დეფექტები და მინარევები. ეპიტაქსიალური ფენის ზრდამ შეიძლება წარმოქმნას მაღალი ხარისხის მონოკრისტალური სილიკონის ფენა სუბსტრატზე დეფექტებისა და მინარევების დაბალი კონცენტრაციით, რაც გადამწყვეტია მოწყობილობის შემდგომი წარმოებისთვის.

ერთიანი კრისტალური სტრუქტურა: ეპიტაქსიური ზრდა უზრუნველყოფს უფრო ერთგვაროვან კრისტალურ სტრუქტურას, ამცირებს მარცვლების საზღვრებს და დეფექტებს სუბსტრატის მასალაში, რითაც აუმჯობესებს ვაფლის საერთო კრისტალურ ხარისხს.

2, ელექტრული მუშაობის გაუმჯობესება.

მოწყობილობის მახასიათებლების ოპტიმიზაცია: სუბსტრატზე ეპიტაქსიალური ფენის გაზრდით, დოპინგის კონცენტრაცია და სილიციუმის ტიპი შეიძლება ზუსტად კონტროლდებოდეს, რაც ხელს უწყობს მოწყობილობის ელექტრული მუშაობის ოპტიმიზაციას. მაგალითად, ეპიტაქსიალური ფენის დოპინგი შეიძლება წვრილად დარეგულირდეს MOSFET-ების ზღვრული ძაბვისა და სხვა ელექტრული პარამეტრების გასაკონტროლებლად.

გაჟონვის დენის შემცირება: მაღალი ხარისხის ეპიტაქსიალურ ფენას აქვს დეფექტის დაბალი სიმკვრივე, რაც ხელს უწყობს მოწყობილობებში გაჟონვის დენის შემცირებას, რითაც აუმჯობესებს მოწყობილობის მუშაობას და საიმედოობას.

3, ელექტრული მუშაობის გაუმჯობესება.

ფუნქციის ზომის შემცირება: უფრო მცირე პროცესორულ კვანძებში (როგორიცაა 7 ნმ, 5 ნმ), მოწყობილობების ფუნქციების ზომა მცირდება, რაც მოითხოვს უფრო დახვეწილ და მაღალხარისხიან მასალებს. ეპიტაქსიალური ზრდის ტექნოლოგიას შეუძლია დააკმაყოფილოს ეს მოთხოვნები, ხელი შეუწყოს მაღალი ხარისხის და მაღალი სიმკვრივის ინტეგრირებული სქემების წარმოებას.

ავარიული ძაბვის გაძლიერება: ეპიტაქსიალური ფენები შეიძლება შეიქმნას უფრო მაღალი ავარიული ძაბვებით, რაც გადამწყვეტია მაღალი სიმძლავრის და მაღალი ძაბვის მოწყობილობების წარმოებისთვის. მაგალითად, ელექტრო მოწყობილობებში, ეპიტაქსიალურ ფენებს შეუძლიათ გააუმჯობესონ მოწყობილობის დაშლის ძაბვა, გაზარდონ უსაფრთხო მუშაობის დიაპაზონი.

4, პროცესის თავსებადობა და მრავალშრიანი სტრუქტურები

მრავალშრიანი სტრუქტურები: ეპიტაქსიალური ზრდის ტექნოლოგია საშუალებას იძლევა მრავალშრიანი სტრუქტურების ზრდა სუბსტრატებზე, სხვადასხვა ფენებით განსხვავებული დოპინგის კონცენტრაციით და ტიპებით. ეს ძალზე მომგებიანია რთული CMOS მოწყობილობების წარმოებისთვის და სამგანზომილებიანი ინტეგრაციისთვის.

თავსებადობა: ეპიტაქსიალური ზრდის პროცესი უაღრესად თავსებადია არსებულ CMOS წარმოების პროცესებთან, რაც აადვილებს ინტეგრირებას მიმდინარე წარმოების სამუშაო პროცესებში, პროცესის ხაზების მნიშვნელოვანი ცვლილებების საჭიროების გარეშე.

რეზიუმე: ეპიტაქსიალური ზრდის გამოყენება CMOS სილიკონის პროცესებში, უპირველეს ყოვლისა, მიზნად ისახავს ვაფლის ბროლის ხარისხის გაუმჯობესებას, მოწყობილობის ელექტრული მუშაობის ოპტიმიზაციას, მოწინავე პროცესის კვანძების მხარდაჭერას და მაღალი ხარისხის და მაღალი სიმკვრივის ინტეგრირებული მიკროსქემის წარმოების მოთხოვნებს. ეპიტაქსიალური ზრდის ტექნოლოგია საშუალებას იძლევა მატერიალური დოპინგისა და სტრუქტურის ზუსტი კონტროლი, მოწყობილობების საერთო მუშაობის და საიმედოობის გაუმჯობესება.


გამოქვეყნების დრო: ოქტ-16-2024