Одгледувањето дополнителен слој на атоми на силикон на супстрат од силиконски нафора има неколку предности:
Во CMOS силиконските процеси, епитаксијалниот раст (EPI) на подлогата од обланда е критичен чекор на процесот.
1, Подобрување на квалитетот на кристалите
Почетни дефекти и нечистотии на подлогата: Во текот на производниот процес, подлогата од обланда може да има одредени дефекти и нечистотии. Растот на епитаксијалниот слој може да произведе висококвалитетен монокристален силициумски слој со ниски концентрации на дефекти и нечистотии на подлогата, што е клучно за последователно изработка на уредот.
Еднообразна кристална структура: Епитаксијалниот раст обезбедува порамномерна кристална структура, намалувајќи го влијанието на границите на зрната и дефектите во материјалот на подлогата, а со тоа го подобрува севкупниот кристален квалитет на нафората.
2, подобрување на електричните перформанси.
Оптимизирање на карактеристиките на уредот: со растење на епитаксијален слој на подлогата, концентрацијата на допинг и видот на силициумот може прецизно да се контролираат, оптимизирајќи ги електричните перформанси на уредот. На пример, допингот на епитаксијалниот слој може фино да се прилагоди за да се контролира прагот на напонот на MOSFET и другите електрични параметри.
Намалување на струјата на истекување: висококвалитетниот епитаксијален слој има помала густина на дефектот, што помага да се намали струјата на истекување во уредите, а со тоа да се подобрат перформансите и доверливоста на уредот.
3, подобрување на електричните перформанси.
Намалување на големината на функциите: во помалите процесни јазли (како што се 7nm, 5nm), големината на карактеристиките на уредите продолжува да се намалува, барајќи повеќе рафинирани и висококвалитетни материјали. Технологијата за епитаксијален раст може да ги исполни овие барања, поддржувајќи го производството на интегрирани кола со високи перформанси и висока густина.
Зголемување на пробивниот напон: Епитаксијалните слоеви може да се дизајнираат со повисоки пробивни напони, што е критично за производство на уреди со висока моќност и висок напон. На пример, кај уредите за напојување, епитаксијалните слоеви можат да го подобрат дефектниот напон на уредот, зголемувајќи го безбедниот опсег на работа.
4, Процесна компатибилност и повеќеслојни структури
Повеќеслојни структури: Технологијата за епитаксијален раст овозможува раст на повеќеслојни структури на подлоги, со различни слоеви кои имаат различни концентрации и типови на допинг. Ова е многу корисно за производство на сложени CMOS уреди и овозможување тридимензионална интеграција.
Компатибилност: Епитаксиалниот процес на раст е многу компатибилен со постоечките процеси на производство на CMOS, што го олеснува интегрирањето во тековните производни работни процеси без потреба од значителни модификации на линиите на процесите.
Резиме: Примената на епитаксијален раст во процесите на силициум CMOS првенствено има за цел да го подобри квалитетот на кристалите на нафора, да ги оптимизира електричните перформанси на уредот, да ги поддржува напредните процесни јазли и да ги задоволи барањата за производство на интегрирани кола со високи перформанси и висока густина. Технологијата за епитаксијален раст овозможува прецизна контрола на материјалниот допинг и структурата, подобрувајќи ги севкупните перформанси и доверливоста на уредите.
Време на објавување: Октомври-16-2024 година