Firwat gëtt Epitaxie op engem Wafer-Substrat duerchgefouert?

Eng zousätzlech Schicht vu Siliziumatome op engem Siliziumwafer-Substrat ze wuessen huet verschidde Virdeeler:

Bei CMOS-Siliciumprozesser ass d'epitaxialt Wuesstum (EPI) um Wafer-Substrat e kritesche Prozessschrëtt.

1. Verbesserung vun der Kristallqualitéit

Ufanks Substratdefekter an Ongereinheeten: Wärend dem Fabrikatiounsprozess kann de Wafer-Substrat bestëmmt Defekter an Ongereinheeten hunn. D'Wuesstem vun der epitaktischer Schicht kann eng héichqualitativ monokristallin Siliziumschicht mat niddrege Konzentratioune vu Defekter an Ongereinheeten um Substrat produzéieren, wat fir déi spéider Fabrikatioun vum Apparat entscheedend ass.

Uniform Kristallstruktur: Epitaktesch Wuesstem garantéiert eng méi gläichméisseg Kristallstruktur, reduzéiert den Impakt vu Kärengrenzen a Mängel am Substratmaterial, wouduerch d'Gesamtkristallqualitéit vum Wafer verbessert gëtt.

2, verbessert d'elektresch Leeschtung.

Optimiséierung vun den Eegeschafte vum Apparat: Duerch d'Zoubaue vun enger epitaktischer Schicht um Substrat kënnen d'Dotierungskonzentratioun an den Typ vu Silizium präzis kontrolléiert ginn, wouduerch d'elektresch Leeschtung vum Apparat optimiséiert gëtt. Zum Beispill kann d'Dotierung vun der epitaktischer Schicht fein ugepasst ginn, fir d'Schwellespannung vu MOSFETs an aner elektresch Parameteren ze kontrolléieren.

Reduktioun vum Leckstroum: Eng héichqualitativ epitaktesch Schicht huet eng méi niddreg Defektdicht, wat hëlleft de Leckstroum an Apparater ze reduzéieren an doduerch d'Leeschtung an d'Zouverlässegkeet vun den Apparater ze verbesseren.

3, verbessert d'elektresch Leeschtung.

Reduktioun vun der Featuregréisst: A méi klenge Prozessknueten (wéi 7nm, 5nm) schrumpft d'Featuregréisst vun den Apparater weider, wat méi raffinéiert a qualitativ héichwäerteg Materialien erfuerdert. D'Epitaxialwachstumstechnologie kann dës Ufuerderungen erfëllen an d'Produktioun vun héichperformanten an héichdichtegen integréierte Schaltkreesser ënnerstëtzt.

Verbesserung vun der Duerchschlagspannung: Epitaktesch Schichten kënne mat méi héijen Duerchschlagspannungen entworf ginn, wat entscheedend ass fir d'Fabrikatioun vun Héichleistungs- an Héichspannungsgeräter. Zum Beispill, a Kraaftgeräter kënnen epitaktesch Schichten d'Duerchschlagspannung vum Gerät verbesseren an doduerch de séchere Betribsberäich erhéijen.

4. Prozesskompatibilitéit a Multilayerstrukturen

Méischichteg Strukturen: Epitaktesch Wuesstechnologie erméiglecht d'Wuesstum vu Méischichteg Strukturen op Substrater, mat verschiddene Schichten mat ënnerschiddlechen Dotierungskonzentratiounen an Typen. Dëst ass ganz virdeelhaft fir d'Fabrikatioun vu komplexe CMOS-Komponenten an d'Erméiglechung vun enger dräidimensionaler Integratioun.

Kompatibilitéit: De epitaktischen Wuessprozess ass héich kompatibel mat existente CMOS-Fabrikatiounsprozesser, sou datt en einfach an aktuell Produktiounsworkflows integréiert ka ginn, ouni datt wesentlech Modifikatioune vun de Prozesslinnen néideg sinn.

Resumé: D'Uwendung vun epitaktischem Wuesstum a CMOS-Siliziumprozesser zielt haaptsächlech drop of, d'Waferkristallqualitéit ze verbesseren, d'elektresch Leeschtung vun den Apparater ze optimiséieren, fortgeschratt Prozessknueten z'ënnerstëtzen an d'Ufuerderunge vun der performanter an dichter integréierter Schaltkreesserherstellung ze erfëllen. D'Epitaxialwachstumstechnologie erméiglecht eng präzis Kontroll vun der Materialdotierung a Struktur, wouduerch d'Gesamtleistung an d'Zouverlässegkeet vun den Apparater verbessert ginn.


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 16. Oktober 2024