सिलिकॉन वेफर सब्सट्रेटवर सिलिकॉन अणूंचा अतिरिक्त थर वाढवण्याचे अनेक फायदे आहेत:
CMOS सिलिकॉन प्रक्रियांमध्ये, वेफर सब्सट्रेटवरील एपिटॅक्सियल ग्रोथ (EPI) ही एक महत्त्वपूर्ण प्रक्रिया आहे.
1, क्रिस्टल गुणवत्ता सुधारणे
प्रारंभिक सब्सट्रेट दोष आणि अशुद्धता: उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान, वेफर सब्सट्रेटमध्ये काही दोष आणि अशुद्धता असू शकतात. एपिटॅक्सियल लेयरच्या वाढीमुळे सब्सट्रेटवर कमी प्रमाणात दोष आणि अशुद्धता असलेले उच्च-गुणवत्तेचे मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन स्तर तयार होऊ शकते, जे नंतरच्या उपकरणाच्या निर्मितीसाठी महत्त्वपूर्ण आहे.
एकसमान क्रिस्टल संरचना: एपिटॅक्सियल वाढ अधिक एकसमान क्रिस्टल संरचना सुनिश्चित करते, ज्यामुळे धान्याच्या सीमा आणि सब्सट्रेट सामग्रीमधील दोषांचा प्रभाव कमी होतो, ज्यामुळे वेफरची एकूण क्रिस्टल गुणवत्ता सुधारते.
2, विद्युत कार्यक्षमता सुधारणे.
उपकरणाची वैशिष्ट्ये ऑप्टिमाइझ करणे: सब्सट्रेटवर एपिटॅक्सियल लेयर वाढवून, डोपिंग एकाग्रता आणि सिलिकॉनचा प्रकार अचूकपणे नियंत्रित केला जाऊ शकतो, डिव्हाइसच्या विद्युत कार्यक्षमतेस अनुकूल करतो. उदाहरणार्थ, एमओएसएफईटी आणि इतर इलेक्ट्रिकल पॅरामीटर्सचे थ्रेशोल्ड व्होल्टेज नियंत्रित करण्यासाठी एपिटॅक्सियल लेयरचे डोपिंग बारीकपणे समायोजित केले जाऊ शकते.
गळती करंट कमी करणे: उच्च-गुणवत्तेच्या एपिटॅक्सियल लेयरमध्ये कमी दोष घनता असते, ज्यामुळे उपकरणांमधील गळती प्रवाह कमी होण्यास मदत होते, ज्यामुळे डिव्हाइसची कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हता सुधारते.
3, विद्युत कार्यक्षमता सुधारणे.
वैशिष्ट्याचा आकार कमी करणे: लहान प्रक्रियेच्या नोड्समध्ये (जसे की 7nm, 5nm), उपकरणांचे वैशिष्ट्य आकार कमी होत राहते, ज्यासाठी अधिक शुद्ध आणि उच्च-गुणवत्तेच्या सामग्रीची आवश्यकता असते. एपिटॅक्सियल ग्रोथ टेक्नॉलॉजी या मागण्या पूर्ण करू शकते, उच्च-कार्यक्षमता आणि उच्च-घनतेच्या एकात्मिक सर्किट्सच्या उत्पादनास समर्थन देते.
ब्रेकडाउन व्होल्टेज वाढवणे: एपिटॅक्सियल लेयर उच्च ब्रेकडाउन व्होल्टेजसह डिझाइन केले जाऊ शकतात, जे उच्च-शक्ती आणि उच्च-व्होल्टेज उपकरणांच्या निर्मितीसाठी महत्त्वपूर्ण आहे. उदाहरणार्थ, पॉवर डिव्हाइसेसमध्ये, एपिटॅक्सियल लेयर्स डिव्हाइसचे ब्रेकडाउन व्होल्टेज सुधारू शकतात, सुरक्षित ऑपरेटिंग श्रेणी वाढवू शकतात.
4、प्रक्रिया सुसंगतता आणि बहुस्तरीय संरचना
मल्टीलेयर स्ट्रक्चर्स: एपिटॅक्सियल ग्रोथ टेक्नॉलॉजी सब्सट्रेट्सवर मल्टीलेयर स्ट्रक्चर्सच्या वाढीस अनुमती देते, विविध स्तरांमध्ये भिन्न डोपिंग सांद्रता आणि प्रकार असतात. जटिल CMOS उपकरणे तयार करण्यासाठी आणि त्रि-आयामी एकत्रीकरण सक्षम करण्यासाठी हे अत्यंत फायदेशीर आहे.
सुसंगतता: एपिटॅक्सियल वाढ प्रक्रिया विद्यमान CMOS उत्पादन प्रक्रियांशी अत्यंत सुसंगत आहे, ज्यामुळे प्रक्रियेच्या ओळींमध्ये महत्त्वपूर्ण बदल न करता वर्तमान उत्पादन कार्यप्रवाहांमध्ये समाकलित करणे सोपे होते.
सारांश: CMOS सिलिकॉन प्रक्रियांमध्ये एपिटॅक्सियल ग्रोथचा वापर प्रामुख्याने वेफर क्रिस्टल गुणवत्ता वाढवणे, डिव्हाइस इलेक्ट्रिकल परफॉर्मन्स ऑप्टिमाइझ करणे, प्रगत प्रक्रिया नोड्सचे समर्थन करणे आणि उच्च-कार्यक्षमता आणि उच्च-घनता एकात्मिक सर्किट उत्पादनाच्या मागण्या पूर्ण करणे हे आहे. एपिटॅक्सियल ग्रोथ टेक्नॉलॉजी मटेरियल डोपिंग आणि स्ट्रक्चरवर अचूक नियंत्रण ठेवण्यास परवानगी देते, ज्यामुळे उपकरणांची एकूण कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हता सुधारते.
पोस्ट वेळ: ऑक्टोबर-16-2024