اسان کي ڇو ضرورت آهي epitaxy تي silicon wafer substrates تي؟

سيمي ڪنڊيڪٽر انڊسٽري زنجير ۾، خاص طور تي ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽر (وائڊ بينڊ گيپ سيمڪنڊڪٽر) انڊسٽري زنجير ۾، اتي سبسٽريٽ ۽epitaxialپرت. جي اهميت ڇا آهيepitaxialپرت؟ substrate ۽ substrate جي وچ ۾ ڇا فرق آهي؟

Substrate آهي aويفرسيمي ڪنڊڪٽر واحد کرسٽل مواد مان ٺهيل. substrate سڌو داخل ڪري سگهو ٿاويفرسيمي ڪنڊڪٽر ڊوائيسز پيدا ڪرڻ لاء پيداوار لنڪ، يا ان کي پروسيس ڪري سگهجي ٿوepitaxialepitaxial wafers پيدا ڪرڻ جو عمل. Substrate جي هيٺان آهيويفر(وفر کي ڪٽيو، توهان هڪ کان پوءِ هڪ مرڻ حاصل ڪري سگهو ٿا، ۽ پوءِ ان کي افسانوي چپ بنائڻ لاءِ پيڪيج ڪريو) (حقيقت ۾، چپ جي هيٺان عام طور تي پٺتي سون جي هڪ پرت سان ٺهيل آهي، "زمين" ڪنيڪشن جي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي، پر اهو پوئين عمل ۾ ٺاهيو ويو آهي)، ۽ بنيادي طور تي جيڪو سڄو سپورٽ فنڪشن کي کڻندو آهي (چپ ۾ اسڪائي اسڪراپر سبسٽٽ تي ٺهيل آهي).

Epitaxy هڪ واحد ڪرسٽل سبسٽريٽ تي نئين سنگل ڪرسٽل کي وڌائڻ جي عمل ڏانهن اشارو ڪري ٿو جنهن کي ڪٽڻ، پيسڻ، پالش ڪرڻ، وغيره ذريعي احتياط سان پروسيس ڪيو ويو آهي. نئون سنگل ڪرسٽل ساڳيو مواد ٿي سگهي ٿو، يا اهو هڪ مختلف مواد ٿي سگهي ٿو. (homoepitaxial or heteroepitaxial).
جيئن ته نئين ٺهيل واحد ڪرسٽل پرت سبسٽريٽ ڪرسٽل مرحلي ۾ وڌي ٿي، ان ڪري ان کي ايپيٽيڪشيل پرت چئبو آهي (عام طور تي ڪيترائي مائڪرون ٿلها. مثال طور سلڪون وٺو: سلڪون ايپيٽيڪسيل گروٿ جو مطلب آهي ڪرسٽل جي هڪ پرت کي چڱيءَ طرح جڙيل بناوت جي سالميت سان وڌڻ. هڪ سلڪون سنگل ڪرسٽل سبسٽريٽ تي هڪ خاص ڪرسٽل رخ ۽ مختلف مزاحمتي ۽ ٿلهي سان گڏ سبسٽريٽ) ۽ ايپيٽڪسيل پرت سان گڏ سبسٽريٽ کي ايپيٽڪسيل ويفر (epitaxial wafer = epitaxial layer + substrate) چئبو آهي. ڊوائيس جي پيداوار epitaxial پرت تي ڪيو ويندو آهي.
图片

Epitaxiality homoepitaxiality ۽ heteroepitaxiality ۾ ورهايل آهي. Homoepitaxiality اهو آهي ته ساڳئي مواد جي هڪ epitaxial پرت کي وڌايو وڃي جيئن substrate تي substrate. homoepitaxiality جي اهميت ڇا آهي؟ - پيداوار جي استحڪام ۽ اعتبار کي بهتر بڻائي. جيتوڻيڪ homoepitaxiality substrate جي طور تي ساڳي مواد جي هڪ epitaxial پرت کي وڌائڻ آهي، جيتوڻيڪ مواد ساڳيو آهي، ان کي مواد جي پاڪائي ۽ wafer مٿاڇري جي يونيفارم کي بهتر ڪري سگهو ٿا. ميخانياتي پالشنگ ذريعي پروسيس ٿيل پالش ٿيل ويفرز جي مقابلي ۾، ايپيٽيڪسيالٽي پاران پروسيس ٿيل سبسٽرٽ ۾ اعلي سطحي فليٽ، اعلي صفائي، گهٽ مائڪرو خرابيون، ۽ گهٽ سطحي ناپاڪات شامل آهن. تنهن ڪري، مزاحمت وڌيڪ يونيفارم آهي، ۽ سطح جي خرابين کي ڪنٽرول ڪرڻ آسان آهي جهڙوڪ مٿاڇري جي ذرات، اسٽيڪنگ جي غلطي، ۽ بيزاري. Epitaxy نه رڳو پيداوار جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي ٿو، پر پيداوار جي استحڪام ۽ اعتماد کي پڻ يقيني بڻائي ٿو.
سلکان ويفر سبسٽرٽ تي سلڪون ايٽمز جي ايپيٽڪسيل جي هڪ ٻي پرت ٺاهڻ جا ڪهڙا فائدا آهن؟ CMOS سلکان جي عمل ۾، epitaxial واڌ (EPI، epitaxial) wafer substrate تي هڪ تمام نازڪ عمل قدم آهي.
1. ڪرسٽل جي معيار کي بهتر ڪريو
شروعاتي ذيلي ذخيري جي خرابين ۽ نجاست: ويفر سبسٽرٽ ۾ پيداوار جي عمل دوران ڪجهه خاميون ۽ نجاستون ٿي سگهن ٿيون. epitaxial پرت جي ترقي هڪ اعلي معيار، گهٽ-عيب ۽ ناپاڪ-concentration واحد-ڪرسٽل سلکان پرت پيدا ڪري سگهي ٿو سبسٽرٽ تي، جيڪو بعد ۾ ڊوائيس جي پيداوار لاء تمام ضروري آهي. يونيفارم کرسٽل ڍانچي: Epitaxial ترقي وڌيڪ يونيفارم ڪرسٽل ڍانچي کي يقيني بڻائي سگھي ٿي، اناج جي حدن جي اثر کي گھٽائي سگھي ٿي ۽ ذيلي مواد ۾ نقص، ۽ اھڙيء طرح سڄي ويفر جي ڪرسٽل معيار کي بھتر ڪري سگھي ٿو.
2. برقي ڪارڪردگي بهتر ڪريو
ڊيوائس جي خاصيتن کي بهتر ڪريو: سبسٽرٽ تي ايپيٽيڪسيل پرت کي وڌائڻ سان، ڊوپنگ ڪنسنٽريشن ۽ سلڪون جي قسم کي صحيح طور تي ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو ڊوائيس جي برقي ڪارڪردگي کي بهتر ڪرڻ لاءِ. مثال طور، epitaxial پرت جي ڊاپنگ کي درست ڪري سگھي ٿو حد جي وولٹیج ۽ MOSFET جي ٻين برقي پيٽرولن کي. لڪيج ڪرنٽ کي گھٽايو: اعليٰ معيار جي epitaxial تہن ۾ گھٽ نقص جي کثافت آھي، جيڪا ڊيوائس ۾ موجود ليڪيج کي گھٽائڻ ۾ مدد ڪري ٿي، ان ڪري ڊوائيس جي ڪارڪردگي ۽ اعتبار کي بھتر بڻائي ٿو.
3. ترقي يافته پروسيس نوڊس جي حمايت ڪريو
خصوصيت جي سائيز کي گھٽائڻ: ننڍڙن پروسيس نوڊس ۾ (جهڙوڪ 7nm، 5nm)، ڊوائيس جي خاصيت جي سائيز کي ڇڪڻ جاري آهي، وڌيڪ بهتر ۽ اعلي معيار جي مواد جي ضرورت آهي. Epitaxial ترقي ٽيڪنالاجي انهن گهرجن کي پورو ڪري سگهي ٿي ۽ اعلي ڪارڪردگي ۽ اعلي کثافت انٽيگريڊ سرڪٽ جي پيداوار جي حمايت ڪري سگهي ٿي. بريڪ ڊائون وولٽيج کي بهتر ڪريو: ايپيٽيڪسيل پرت کي اعلي بريڪ ڊائون وولٽيج حاصل ڪرڻ لاءِ ڊزائين ڪري سگهجي ٿو، جيڪو اعلي طاقت ۽ اعلي وولٹیج ڊوائيسز جي پيداوار لاء اهم آهي. مثال طور، پاور ڊوائيسز ۾، epitaxial پرت ڊوائيس جي ڀڃڪڙي وولٹیج کي وڌائي سگھي ٿو ۽ محفوظ آپريٽنگ رينج کي وڌائي سگھي ٿو.
4. پروسيس مطابقت ۽ گھڻن پرت جي جوڙجڪ
ملٽي پرت جي جوڙجڪ: ايپيٽيڪسيل ترقي واري ٽيڪنالاجي کي اجازت ڏئي ٿي ته گھڻن پرت جي جوڙجڪ کي سبسٽٽ تي پوکي سگهجي ٿو، ۽ مختلف تہن ۾ مختلف ڊوپنگ ڪنسنٽريشن ۽ قسمون ٿي سگهن ٿيون. هي پيچيده CMOS ڊوائيسز ٺاهڻ ۽ ٽي-dimensional انضمام حاصل ڪرڻ لاء تمام مددگار آهي. مطابقت: epitaxial ترقي وارو عمل موجوده CMOS پيداوار جي عملن سان انتهائي مطابقت رکي ٿو ۽ آساني سان موجوده پيداوار جي عملن ۾ ضم ٿي سگھي ٿو بغير پروسيس لائنن کي خاص طور تي تبديل ڪرڻ جي.


پوسٽ جو وقت: جولاء-16-2024