Papildu silīcija atomu slāņa audzēšanai uz silīcija vafeles substrāta ir vairākas priekšrocības:
CMOS silīcija procesos epitaksiālā augšana (EPI) uz vafeļu substrāta ir kritisks procesa posms.
1, kristāla kvalitātes uzlabošana
Sākotnējie substrāta defekti un piemaisījumi: ražošanas procesa laikā vafeļu substrātam var būt noteikti defekti un piemaisījumi. Epitaksiskā slāņa augšana var radīt augstas kvalitātes monokristāliskā silīcija slāni ar zemu defektu un piemaisījumu koncentrāciju uz pamatnes, kas ir ļoti svarīgi turpmākai ierīces ražošanai.
Vienota kristāla struktūra: Epitaksiālā augšana nodrošina vienmērīgāku kristāla struktūru, samazinot graudu robežu ietekmi un substrāta materiāla defektus, tādējādi uzlabojot kopējo vafeles kristāla kvalitāti.
2, uzlabo elektrisko veiktspēju.
Ierīces raksturlielumu optimizēšana: audzējot uz pamatnes epitaksiālo slāni, var precīzi kontrolēt dopinga koncentrāciju un silīcija veidu, optimizējot ierīces elektrisko veiktspēju. Piemēram, epitaksiskā slāņa dopingu var precīzi noregulēt, lai kontrolētu MOSFET sliekšņa spriegumu un citus elektriskos parametrus.
Noplūdes strāvas samazināšana: augstas kvalitātes epitaksiālajam slānim ir mazāks defektu blīvums, kas palīdz samazināt noplūdes strāvu ierīcēs, tādējādi uzlabojot ierīces veiktspēju un uzticamību.
3, uzlabo elektrisko veiktspēju.
Funkcijas izmēra samazināšana: mazākos procesa mezglos (piemēram, 7 nm, 5 nm) ierīču lielums turpina sarukt, tāpēc ir nepieciešami rafinētāki un augstas kvalitātes materiāli. Epitaksiālās augšanas tehnoloģija var apmierināt šīs prasības, atbalstot augstas veiktspējas un augsta blīvuma integrālo shēmu ražošanu.
Sadalījuma sprieguma uzlabošana: Epitaksiālos slāņus var konstruēt ar augstāku sabrukšanas spriegumu, kas ir ļoti svarīgi lieljaudas un augstsprieguma ierīču ražošanai. Piemēram, jaudas ierīcēs epitaksiālie slāņi var uzlabot ierīces pārrāvuma spriegumu, palielinot drošu darbības diapazonu.
4 、 Procesu saderība un daudzslāņu struktūras
Daudzslāņu struktūras: Epitaksiālās augšanas tehnoloģija ļauj uz substrātiem veidot daudzslāņu struktūras ar dažādiem slāņiem ar dažādām dopinga koncentrācijām un veidiem. Tas ir ļoti izdevīgi sarežģītu CMOS ierīču ražošanai un trīsdimensiju integrācijas nodrošināšanai.
Saderība: epitaksiālās augšanas process ir ļoti savietojams ar esošajiem CMOS ražošanas procesiem, padarot to viegli integrējamu pašreizējās ražošanas darbplūsmās bez nepieciešamības veikt būtiskas modifikācijas procesa līnijās.
Kopsavilkums: epitaksiālās izaugsmes izmantošana CMOS silīcija procesos galvenokārt ir vērsta uz to, lai uzlabotu vafeļu kristāla kvalitāti, optimizētu ierīces elektrisko veiktspēju, atbalstītu progresīvus procesa mezglus un apmierinātu augstas veiktspējas un augsta blīvuma integrālo shēmu ražošanas prasības. Epitaksiālās augšanas tehnoloģija ļauj precīzi kontrolēt materiāla dopingu un struktūru, uzlabojot ierīču kopējo veiktspēju un uzticamību.
Izlikšanas laiks: 16. oktobris 2024