Việc phát triển thêm một lớp nguyên tử silicon trên đế wafer silicon có một số ưu điểm:
Trong các quy trình silicon CMOS, sự tăng trưởng epiticular (EPI) trên đế wafer là một bước quy trình quan trọng.
1, Nâng cao chất lượng tinh thể
Các khuyết tật và tạp chất ban đầu của chất nền: Trong quá trình sản xuất, chất nền wafer có thể có một số khuyết tật và tạp chất nhất định. Sự phát triển của lớp epitaxy có thể tạo ra lớp silicon đơn tinh thể chất lượng cao với nồng độ khuyết tật và tạp chất trên bề mặt thấp, điều này rất quan trọng cho việc chế tạo thiết bị tiếp theo.
Cấu trúc tinh thể đồng nhất: Sự tăng trưởng epiticular đảm bảo cấu trúc tinh thể đồng nhất hơn, giảm tác động của ranh giới hạt và khuyết tật trong vật liệu nền, từ đó cải thiện chất lượng tinh thể tổng thể của wafer.
2, cải thiện hiệu suất điện.
Tối ưu hóa các đặc tính của thiết bị: Bằng cách phát triển một lớp epiticular trên đế, nồng độ pha tạp và loại silicon có thể được kiểm soát chính xác, tối ưu hóa hiệu suất điện của thiết bị. Ví dụ, độ pha tạp của lớp epiticular có thể được điều chỉnh tinh vi để kiểm soát điện áp ngưỡng của MOSFET và các thông số điện khác.
Giảm dòng rò: Lớp epiticular chất lượng cao có mật độ khuyết tật thấp hơn, giúp giảm dòng rò trong thiết bị, từ đó cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của thiết bị.
3, cải thiện hiệu suất điện.
Giảm kích thước tính năng: Trong các nút quy trình nhỏ hơn (chẳng hạn như 7nm, 5nm), kích thước tính năng của thiết bị tiếp tục co lại, đòi hỏi vật liệu chất lượng cao và tinh tế hơn. Công nghệ tăng trưởng epiticular có thể đáp ứng những nhu cầu này, hỗ trợ sản xuất các mạch tích hợp hiệu suất cao và mật độ cao.
Tăng cường điện áp đánh thủng: Các lớp epiticular có thể được thiết kế với điện áp đánh thủng cao hơn, điều này rất quan trọng để sản xuất các thiết bị điện áp cao và công suất cao. Ví dụ, trong các thiết bị điện, lớp epiticular có thể cải thiện điện áp đánh thủng của thiết bị, tăng phạm vi hoạt động an toàn.
4. Khả năng tương thích quy trình và cấu trúc đa lớp
Cấu trúc đa lớp: Công nghệ tăng trưởng epiticular cho phép sự phát triển của cấu trúc đa lớp trên các chất nền, với các lớp khác nhau có nồng độ và loại pha tạp khác nhau. Điều này rất có lợi cho việc sản xuất các thiết bị CMOS phức tạp và cho phép tích hợp ba chiều.
Khả năng tương thích: Quy trình tăng trưởng epiticular có khả năng tương thích cao với các quy trình sản xuất CMOS hiện có, giúp dễ dàng tích hợp vào quy trình sản xuất hiện tại mà không cần sửa đổi đáng kể đối với dây chuyền quy trình.
Tóm tắt: Ứng dụng tăng trưởng epiticular trong quy trình silicon CMOS chủ yếu nhằm mục đích nâng cao chất lượng tinh thể wafer, tối ưu hóa hiệu suất điện của thiết bị, hỗ trợ các nút quy trình tiên tiến và đáp ứng nhu cầu sản xuất mạch tích hợp mật độ cao và hiệu suất cao. Công nghệ tăng trưởng epiticular cho phép kiểm soát chính xác cấu trúc và pha tạp vật liệu, cải thiện hiệu suất và độ tin cậy tổng thể của thiết bị.
Thời gian đăng: Oct-16-2024