Menumbuhkan lapisan tambahan atom silikon pada substrat wafer silikon mempunyai beberapa kelebihan:
Dalam proses silikon CMOS, pertumbuhan epitaxial (EPI) pada substrat wafer adalah langkah proses kritikal.
1、Meningkatkan kualiti kristal
Kecacatan dan kekotoran substrat awal: Semasa proses pembuatan, substrat wafer mungkin mempunyai kecacatan dan kekotoran tertentu. Pertumbuhan lapisan epitaxial boleh menghasilkan lapisan silikon monohabluran berkualiti tinggi dengan kepekatan rendah kecacatan dan kekotoran pada substrat, yang penting untuk fabrikasi peranti seterusnya.
Struktur kristal seragam: Pertumbuhan epitaxial memastikan struktur kristal yang lebih seragam, mengurangkan kesan sempadan bijian dan kecacatan dalam bahan substrat, dengan itu meningkatkan kualiti kristal keseluruhan wafer.
2, meningkatkan prestasi elektrik.
Mengoptimumkan ciri peranti: Dengan mengembangkan lapisan epitaxial pada substrat, kepekatan doping dan jenis silikon boleh dikawal dengan tepat, mengoptimumkan prestasi elektrik peranti. Sebagai contoh, doping lapisan epitaxial boleh dilaraskan dengan halus untuk mengawal voltan ambang MOSFET dan parameter elektrik lain.
Mengurangkan arus bocor: Lapisan epitaxial berkualiti tinggi mempunyai ketumpatan kecacatan yang lebih rendah, yang membantu mengurangkan arus bocor dalam peranti, dengan itu meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan peranti.
3, meningkatkan prestasi elektrik.
Mengurangkan Saiz Ciri: Dalam nod proses yang lebih kecil (seperti 7nm, 5nm), saiz ciri peranti terus mengecil, memerlukan bahan yang lebih halus dan berkualiti tinggi. Teknologi pertumbuhan epitaxial boleh memenuhi permintaan ini, menyokong pembuatan litar bersepadu berprestasi tinggi dan berketumpatan tinggi.
Meningkatkan Voltan Pecahan: Lapisan epitaxial boleh direka bentuk dengan voltan kerosakan yang lebih tinggi, yang penting untuk mengeluarkan peranti berkuasa tinggi dan voltan tinggi. Contohnya, dalam peranti kuasa, lapisan epitaxial boleh meningkatkan voltan kerosakan peranti, meningkatkan julat operasi yang selamat.
4、Kesesuaian Proses dan Struktur Berbilang Lapisan
Struktur Berbilang Lapisan: Teknologi pertumbuhan epitaxial membolehkan pertumbuhan struktur berbilang lapisan pada substrat, dengan lapisan berbeza yang mempunyai kepekatan dan jenis doping yang berbeza-beza. Ini sangat berfaedah untuk mengeluarkan peranti CMOS yang kompleks dan membolehkan penyepaduan tiga dimensi.
Keserasian: Proses pertumbuhan epitaxial sangat serasi dengan proses pembuatan CMOS sedia ada, menjadikannya mudah untuk disepadukan ke dalam aliran kerja pembuatan semasa tanpa memerlukan pengubahsuaian yang ketara pada barisan proses.
Ringkasan: Aplikasi pertumbuhan epitaxial dalam proses silikon CMOS terutamanya bertujuan untuk meningkatkan kualiti kristal wafer, mengoptimumkan prestasi elektrik peranti, menyokong nod proses lanjutan, dan memenuhi permintaan pembuatan litar bersepadu berprestasi tinggi dan berketumpatan tinggi. Teknologi pertumbuhan epitaxial membolehkan kawalan tepat terhadap doping dan struktur bahan, meningkatkan prestasi keseluruhan dan kebolehpercayaan peranti.
Masa siaran: 16-Okt-2024