ဆီလီကွန် Egitaxy ၏ဝိသေသလက္ခဏာများ

silicon egitaxyခေတ်သစ် semiconductor ကုန်ထုတ်လုပ်မှုအတွက်အရေးပါသောအခြေခံဖြစ်စဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် Crystal Silicon Phet ရုပ်ရှင်၏အလွှာတစ်ခုသို့မဟုတ်တစ်ခုထက်ပိုသောအလွှာတစ်ခုသို့မဟုတ်တစ်ခုထက်ပိုသောအလံများကိုတိကျစွာကြည်လင်သောပုံသဏ္ဌာန်ဖွဲ့စည်းပုံ, အထူ, ဤကြီးထွားမှုကို epitaxial အလွှာ (Epitaxial Layer သို့မဟုတ် EPI အလွှာ) ဟုခေါ်သည်။ Epi Silicon Silicon Wafer ဟုခေါ်သည်။ ၎င်း၏အဓိကလက်ခဏာမှာအသစ်စက်စက်စိုက်ပျိုးသော silicon အလွှာသည်ပုံသဏ် in ာန်ရှိသည့်အလွှာပုံစံဖွဲ့စည်းပုံကိုဆက်လက်တည်တံ့ခိုင်မြဲခြင်း, ၎င်းသည် Estitaxial အလွှာကိုအလွှာများ၏ကွဲပြားခြားနားသောလျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများကိုတိကျစွာဒီဇိုင်းရေးဆွဲထားသည့်လျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများရှိစေပြီးစွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော semiconductor device များထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက်အခြေခံဖြစ်သည်။

silicon epitaxaxy အတွက် Vertial Epitaxial Susceptor

ⅰ။ ဆီလီကွန် Egitaxy ဆိုတာဘာလဲ။

1) အဓိပ္ပါယ်: ဆီလီကွန် Egitaxy သည် Silicon အက်တမ်များကို crystal silicon silicon အလွှာတစ်ခုပေါ်တွင်ဓာတုဗေဒသို့မဟုတ်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနည်းစနစ်များဖြင့်အပ်နှံထားသည့်နည်းပညာတစ်ခုဖြစ်သည်။

2) ရာဇမတ်ကွက်ကိုက်ညီမှု- အဓိကအင်္ဂါရပ်သည် EstagAxiial တိုးတက်မှု၏စနစ်တကျဖြစ်သည်။ အပ်နှံထားသောဆီလီကွန်အက်တမ်များကိုကျပန်းမထည့်သွင်းနိုင်သော်လည်းအလွှာများ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိအက်တမ်များ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိအက်တမ်မှပေးသော "template" ၏လမ်းညွှန်မှုအောက်တွင်ရှိသောအလွှာ၏ကြည်လင်သော ဦး တည်ချက်အတိုင်းစီစဉ်ထားသည်။ ဤအချက်သည် polycrystalline သို့မဟုတ် amorphous ထက် epitaxial အလွှာသည်အရည်အသွေးမြင့်တစ်ခုတည်းသောကြည်လင်ဖြစ်သည်။

3) ထိန်းချုပ်မှု: ဆီလီကွန် EgitaxAxy လုပ်ငန်းစဉ်သည်တိုးတက်မှုအလွှာ (Nanometers မှ Micrometerters) ၏အထူ (no-type type), doping အမျိုးအစား (N-type သို့မဟုတ် P-type) နှင့် doping အာရုံစူးစိုက်မှုတို့ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည်အမျိုးမျိုးသောလျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများဖြင့်အမျိုးမျိုးသောလျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများဖြင့်ဖွဲ့စည်းရန်ရှုပ်ထွေးသောပေါင်းစပ်ထားသော circuit များထုတ်လုပ်ခြင်း၏သော့ချက်ဖြစ်သော Silicon Wafer တွင်ဖွဲ့စည်းရန်ခွင့်ပြုသည်။

4) interface ဝိသေသလက္ခဏာများ: EpitAxAxial အလွှာနှင့်အလွှာအကြား interface ကိုဖွဲ့စည်းသည်။ အကောင်းဆုံးကတော့ဒီ interface ဟာအနုမြူဗုံးပြားနဲ့ညစ်ညမ်းမှုကင်းစင်တယ်။ သို့သော် interface ၏အရည်အသွေးသည် epitaxial အလွှာ၏စွမ်းဆောင်ရည်အတွက်အရေးပါသည်။ မည်သည့်ချို့ယွင်းချက်များသို့မဟုတ်ညစ်ညမ်းမှုသည်စက်၏နောက်ဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်ကိုအကျိုးသက်ရောက်နိုင်သည်။

ⅱ။ ဆီလီကွန် Egitaxy ၏အခြေခံမူများ

ဆီလီကွန်၏ epitaxial တိုးတက်မှုနှုန်းသည်အတွင်းပိုင်း silicon အက်တမ်များအတွက်ဆီလီကွန်အက်တမ်များအတွက်မှန်ကန်သောစွမ်းအင်နှင့်ပတ် 0 န်းကျင်ကိုထောက်ပံ့ခြင်းအပေါ်မူတည်သည်။ လက်ရှိအခြေအနေအရအသုံးများသောနည်းပညာသည်ဓာတုအခိုးအငွေ့ (CVD) ဖြစ်သည်။

ဓာတုအငွေ့အခိုးအငွေ့ (CVD) - ဤသည် silicon epitagaxy အောင်မြင်ရန်အဓိကနည်းလမ်းဖြစ်သည်။ ၎င်း၏အခြေခံမူများမှာ -

● ရှေ့ပြေးသယ်ယူပို့ဆောင်ရေး: silanon (sihlorosane) သို့မဟုတ် trichlorosile (Sihlorosile (Sihlorosane (Sihlorosane (Sihlorosane (Sihlorosane) သို့မဟုတ် trichlorosile (SiChl3) သို့မဟုတ် trichlorosane (si cyping b2h6) သို့မဟုတ် trichlorosane (si typing b2h6) နှင့် trichlorosane (si typing b2h6) နှင့် Dopant Gas (P-type Dopphine) တို့တွင်ဆေးကြောခြင်းများနှင့်အပူချိန်မြင့်မားသောအခန်းထဲသို့ကူးယူထားသည်။

● မျက်နှာပြင်တုံ့ပြန်မှု: မြင့်မားသောအပူချိန် (များသောအားဖြင့် 900 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်နှင့် 1200 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်အကြား) တွင်ဤဓာတ်ငွေ့များသည်အပူရှိဆီလီကွန်အလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင်ဓာတုပြိုကွဲခြင်းသို့မဟုတ်တုံ့ပြန်မှုကိုခံယူသည်။ ဥပမာ, Sih4 → Si (အစိုင်အခဲ) + 2h2 (ဓာတ်ငွေ့) ။

● မျက်နှာပြင်ရွှေ့ပြောင်းခြင်းနှင့် nucleationion: ပြိုကွဲခြင်းဖြင့်ထုတ်လုပ်သောဆီလီကွန်အက်တမ်များကိုအလွှာမျက်နှာပြင်သို့ထည့်ပြီးမျက်နှာပြင်ပေါ်သို့ပြောင်းရွှေ့နေထိုင်ခြင်း,ကျောက်သလင်းအလွှာ။ epitaxial တိုးတက်မှု၏အရည်အသွေးဆီလီကွန်းသည်ဤအဆင့်၏ထိန်းချုပ်မှုအပေါ်အဓိကမူတည်သည်။

● အလွှာကြီးထွားမှု: အသစ်တင်ဆောင်ထားသောအက်တမ်အလွှာသည်အလွှာ၏ရာဇမတ်တပ်ပုံကိုစဉ်ဆက်မပြတ်ပြန်လုပ်သည်။ အလွှာမှအလွှာကိုအလွှာများတိုးပွားလာသည်။

အဓိကဖြစ်စဉ် parameters များ - ဆီလီကွန် Egitaxy လုပ်ငန်းစဉ်၏အရည်အသွေးကိုတင်းကြပ်စွာထိန်းချုပ်ထားပြီးအဓိကအချက်မှာအဓိကအားဖြင့်ဖြစ်သည်။

● အပူအအေးဖြေ - တုံ့ပြန်မှုနှုန်း, မျက်နှာပြင်ရွေ့လျားမှုနှင့်ချို့ယွင်းချက်ဖွဲ့စည်းခြင်းကိုအကျိုးသက်ရောက်သည်။

● ဖိနှိပ်ခြင်း- ဓာတ်ငွေ့သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနှင့်တုံ့ပြန်မှုလမ်းကြောင်းကိုအကျိုးသက်ရောက်သည်။

● ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုနှင့်အချိုး- တိုးတက်မှုနှုန်းနှင့် doping အာရုံစူးစိုက်မှုကိုဆုံးဖြတ်သည်။

● substrate မျက်နှာပြင်သန့်ရှင်းမှု- မည်သည့်ညစ်ညမ်းမှုသည်ချို့ယွင်းချက်များ၏မူလအစဖြစ်နိုင်သည်။

● အခြားနည်းပညာများ: CVD သည်ပင်မ၏ပင်မပင်ခေတ်ရေစီးကြောင်း, မော်လီကျူးရောင်ခြည် epitagaxaxy (MBE) ကဲ့သို့သောနည်းပညာများ (MBE) အတွက်အထူးသဖြင့်အလွန်မြင့်မားသောတိကျစွာထိန်းချုပ်ရန်လိုအပ်သော R & D သို့မဟုတ်အထူးအပလီကေးရှင်းများတွင်လည်းအသုံးပြုနိုင်သည်။MBE သည်အလွန်အမင်းမြင့်မားသောလေဟာနယ်ပတ်ဝန်းကျင်ရှိဆီလီကွန်ရင်းမြစ်များကိုတိုက်ရိုက်အငွေ့ပျံသည်။

ⅲ။ semiconductor ကုန်ထုတ်လုပ်မှုအတွက်ဆီလီကွန် Epitaxy နည်းပညာ၏တိကျသော applications

ဆီလီကွန် EgitaxAxy နည်းပညာသည် application silicon ပစ္စည်းများ၏လျှောက်လွှာကိုများစွာကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်တိုးချဲ့ခဲ့ပြီးအဆင့်မြင့်သော semiconductor devices များထုတ်လုပ်ခြင်း၏မရှိမဖြစ်လိုအပ်သောအစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။

● CMOS နည်းပညာ: စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသောယုတ္တိဗေဒချစ်ပ်များ (ဥပမာ CPUs နှင့် GPU များကဲ့သို့) အနိမ့် doped (p- သို့မဟုတ် n-n-n-silicon layer) သည်အလွန်အမင်း doped (p + or n +) အလွှာကိုမကြာခဏစိုက်ပျိုးလေ့ရှိသည်။ ဤ epitagaxial silicon wafer ဖွဲ့စည်းပုံသည် Latch-up Effect (Latch-up) ကိုထိထိရောက်ရောက်ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်။

● စိတ်ကြွသက်ဆိုင်ရာ transistors (BJT) နှင့် Bicmos: ဤကိရိယာများတွင် silicon egitaxy သည်အခြေစိုက်စခန်းသို့မဟုတ်စုဆောင်းထားသောဒေသကဲ့သို့သောဖွဲ့စည်းပုံများကိုတိကျစွာတည်ဆောက်ရန်အသုံးပြုသည်။

● Image Sensor (CIS): ပုံရိပ်အာရုံခံကိရိယာများအဆိုပြုချက်များတွင် Estitaxial Silicon Wafers များသည်လျှပ်စစ်ဓာတ်အားပြတ်တောက်မှုများကိုပိုမိုကောင်းမွန်စေပြီး Crosstalk ကိုလျှော့ချပြီး Photolectric ပြောင်းလဲခြင်းကိုလျှော့ချနိုင်ပြီး photolectric ပြောင်းလဲခြင်းထိရောက်မှုကိုလျှော့ချနိုင်သည်။ Estitaxial အလွှာသည်သန့်ရှင်းသောတက်ကြွသော area ရိယာနည်းသည်။

● အဆင့်မြင့်လုပ်ငန်းစဉ် node များ- ပစ္စည်းအရွယ်အစားကျုံ့နေသည့်အနေဖြင့်ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများအတွက်လိုအပ်ချက်များမြင့်မားပြီးပိုမိုမြင့်မားလာသည်။ Silicon Egitaxy Technology သည် sexpadaxial တိုးတက်မှုနှုန်း (Seg) အပါအ 0 င် silicon သို့မဟုတ် silicon guilyium (SIGIALIAM) သည်လေကြောင်းလိုင်းများကိုတိုးတက်စေရန်နှင့် Transistor များ၏အမြန်နှုန်းကိုတိုးမြှင့်ပေးရန်အတွက်တိကျတဲ့ silicon သို့မဟုတ် Silicon Gujyium (SIGAXAXAXIAL LANDERS ကိုစိုက်ပျိုးရန်အသုံးပြုသည်။

Silicon Estitaxy အတွက် Horizonal Epitaxial Susceptor

ⅳ။silicon egitaxy နည်းပညာ၏ပြ problems နာများနှင့်စိန်ခေါ်မှုများ

ဆီလီကွန် Egitaxy Technology သည်ရင့်ကျက်ပြီးကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုသော်လည်းကျယ်ပြန့်စွာအသုံးပြုသောကြောင့် silicon programial တိုးတက်မှုတွင်စိန်ခေါ်မှုများနှင့်ပြ problems နာများရှိနေသေးသည်။

● ထိန်းချုပ်မှုချွတ်ယွင်း: အမှားများ, dislocations, slip lines စသည်တို့စသည့်ကြည်လင်ပြတ်သားစွာချို့ယွင်းချက်များပြုလုပ်နိုင်သည်။ ဤချို့ယွင်းချက်များသည်လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်, ချို့ယွင်းချက်များကိုထိန်းချုပ်ခြင်းချို့ယွင်းချက်များသည်အလွန်သန့်ရှင်းသောပတ် 0 န်းကျင်, အကောင်းဆုံးဖြစ်စဉ်ကို parameters များနှင့်အရည်အသွေးမြင့်အလွှာများလိုအပ်သည်။

● တူညီသည်: ကြီးမားသော Silicon Wafers (ဥပမာ 300 မီလီမီတာကဲ့သို့) ကြီးမားသော epitaxial အလွှာအထူနှင့် doping အာရုံစူးစိုက်မှု၏ပြီးပြည့်စုံသောတူညီမှုကိုရရှိခြင်းသည်စိန်ခေါ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ Non- စည်းလုံးညီညွတ်မှုသည်တူညီသော wafer တွင် device စွမ်းဆောင်ရည်ကွဲပြားခြားနားမှုကိုဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။

● autodoping- Epitaxial တိုးတက်မှုနှုန်းစဉ်အတွင်းအလွှာရှိအာရုံစူးစိုက်မှု dopants များသည်ဓာတ်ငွေ့အဆင့်နှင့်အစိုင်အခဲဓာတ်ဖြည့်တင်းခြင်းဖြင့်ကြီးထွားလာသော EstagAxial အလွှာကို 0 င်ရောက်ပြီးအထူးသဖြင့် Estitaxial Layer နှင့်အလွှာများအကြား interface အနီးတွင်ရှိသည်။ ၎င်းသည်ဆီလီကွန် Egitaxy ဖြစ်စဉ်တွင်ဖြေရှင်းရန်လိုအပ်သည့်ပြ issues နာများထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်။

● မျက်နှာပြင် shape သုဥ့်ဗေဒ- Estitaxial အလွှာ၏မျက်နှာပြင်သည်အလွန်မြင့်မားစွာနေရမည်။

● ပေးရ- သာမန်ပွတ်ပိုး Silicon Wafers နှင့်နှိုင်းယှဉ်လျှင် epitaxial silicon wafers များထုတ်လုပ်ခြင်းသည်နောက်ထပ်ကုန်ကျစရိတ်များနှင့်ပစ္စည်းကိရိယာများရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုကိုတိုးပွားစေပြီးကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားသည်။

● ရွေးချယ်ထားသည့် epitaxax ၏စိန်ခေါ်မှုများ- အဆင့်မြင့်သောဖြစ်စဉ်များတွင်ရွေးချယ်မှုဆိုင်ရာရရှိသော epitaxial တိုးတက်မှုနှုန်း (သတ်သတ်မှတ်မှတ်ဒေသများရှိကြီးထွားမှု) သည်တိုးတက်မှုနှုန်းကိုရွေးချယ်ခြင်း, နှစ် ဦး နှစ်ဖက်စိုက်ပျိုးခြင်းကိုထိန်းချုပ်ခြင်း,

ⅴ။ကောက်ချက်

အဓိက Semiconductor ပစ္စည်းပြင်ဆင်မှုနည်းပညာ, ၏အဓိကအင်္ဂါရပ်အဖြစ်silicon egitaxySingle-Crystal ဆီလီကွန်အလွှာများပေါ်တွင်သီးခြားလျှပ်စစ်နှင့်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများဖြင့်အရည်အသွေးမြင့်သော Singstal Silicon Layers များကိုတိကျစွာကြီးထွားနိုင်သည့်စွမ်းရည်ဖြစ်သည်။ ဆီလီကွန် Egitaxy ဖြစ်စဉ်တွင်အပူချိန်, ဖိအားများနှင့်လေစီးဆင်းမှုကဲ့သို့သော parameters များကိုတိကျစွာထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် Layer အထူနှင့် doping ဖြန့်ဖြူးခြင်းအား CMOS, Power Devices များနှင့်အာရုံခံကိရိယာများကဲ့သို့သော semiconductor applications ၏လိုအပ်ချက်များကိုဖြည့်ဆည်းရန်စိတ်ကြိုက်ပြုလုပ်နိုင်သည်။

ဆီလီကွန်၏ Egitaxial တိုးတက်မှုသည်ဆေးဘက်ဆိုင်ရာတိုးတက်မှုများ, တူညီမှုဆိုင်ရာပစ္စည်းကိရိယာများအတွက်စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်မြှင့်တင်ရေးနှင့်စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသောတီထွင်မှုများပြုလုပ်ရန်အတွက်အဓိကမောင်းနှင်မှုများထဲမှတစ်ခုဖြစ်သည်။