Ang paglaki ng karagdagang layer ng mga atomo ng silikon sa isang substrate ng silikon na wafer ay may ilang mga pakinabang:
Sa mga proseso ng silikon ng CMOS, ang epitaxial growth (EPI) sa wafer substrate ay isang kritikal na hakbang sa proseso.
1, Pagpapabuti ng kalidad ng kristal
Mga paunang depekto at dumi ng substrate: Sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura, ang wafer substrate ay maaaring may ilang mga depekto at dumi. Ang paglaki ng epitaxial layer ay maaaring makabuo ng mataas na kalidad na monocrystalline silicon layer na may mababang konsentrasyon ng mga depekto at impurities sa substrate, na mahalaga para sa kasunod na paggawa ng device.
Uniform na istraktura ng kristal: Ang paglaki ng epitaxial ay nagsisiguro ng isang mas pare-parehong istraktura ng kristal, na binabawasan ang epekto ng mga hangganan ng butil at mga depekto sa materyal na substrate, sa gayon ay nagpapabuti sa pangkalahatang kalidad ng kristal ng wafer.
2, pagbutihin ang pagganap ng kuryente.
Pag-optimize ng mga katangian ng device: Sa pamamagitan ng pagpapalaki ng epitaxial layer sa substrate, ang doping concentration at uri ng silicon ay maaaring tumpak na makontrol, na nag-o-optimize sa electrical performance ng device. Halimbawa, ang doping ng epitaxial layer ay maaaring maayos na maisaayos upang makontrol ang threshold boltahe ng MOSFET at iba pang mga de-koryenteng parameter.
Pagbabawas ng leakage current: Ang isang mataas na kalidad na epitaxial layer ay may mas mababang density ng depekto, na nakakatulong na bawasan ang leakage current sa mga device, at sa gayon ay nagpapabuti sa performance at reliability ng device.
3, pagbutihin ang pagganap ng kuryente.
Pagbabawas ng Laki ng Feature: Sa mas maliliit na node ng proseso (gaya ng 7nm, 5nm), ang laki ng feature ng mga device ay patuloy na lumiliit, na nangangailangan ng mas pino at mataas na kalidad na mga materyales. Maaaring matugunan ng epitaxial growth technology ang mga pangangailangang ito, na sumusuporta sa paggawa ng high-performance at high-density integrated circuits.
Pagpapahusay ng Breakdown Voltage: Maaaring idisenyo ang mga epitaxial layer na may mas matataas na breakdown voltage, na kritikal para sa paggawa ng mga high-power at high-voltage na device. Halimbawa, sa mga power device, maaaring pahusayin ng mga epitaxial layer ang breakdown voltage ng device, na nagpapataas ng ligtas na operating range.
4、Pagkatugma sa Proseso at Mga Structure ng Multilayer
Mga Multilayer Structure: Ang teknolohiya ng paglago ng epitaxial ay nagbibigay-daan para sa paglaki ng mga istrukturang multilayer sa mga substrate, na may iba't ibang mga layer na may iba't ibang mga konsentrasyon at uri ng doping. Ito ay lubos na kapaki-pakinabang para sa paggawa ng mga kumplikadong CMOS device at pagpapagana ng three-dimensional na pagsasama.
Compatibility: Ang proseso ng paglago ng epitaxial ay lubos na katugma sa mga kasalukuyang proseso ng pagmamanupaktura ng CMOS, na ginagawang madali ang pagsasama sa kasalukuyang mga daloy ng trabaho sa pagmamanupaktura nang hindi nangangailangan ng mga makabuluhang pagbabago sa mga linya ng proseso.
Buod: Ang aplikasyon ng epitaxial growth sa mga proseso ng silicon ng CMOS ay pangunahing naglalayon na pahusayin ang kalidad ng wafer crystal, i-optimize ang pagganap ng elektrikal ng device, suportahan ang mga advanced na process node, at matugunan ang mga pangangailangan ng high-performance at high-density integrated circuit manufacturing. Ang teknolohiya ng paglago ng epitaxial ay nagbibigay-daan para sa tumpak na kontrol ng materyal na doping at istraktura, pagpapabuti ng pangkalahatang pagganap at pagiging maaasahan ng mga device.
Oras ng post: Okt-16-2024