بىز نېمىشقا كرېمنىيلىق ۋافېرنىڭ ئاستى قىسمىغا ئېپىتاكىس قىلىشىمىز كېرەك؟

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ كەسپى زەنجىرىدە ، بولۇپمۇ ئۈچىنچى ئەۋلاد يېرىم ئۆتكۈزگۈچ (كەڭ بەلۋاغ يېرىم ئۆتكۈزگۈچ) كەسىپ زەنجىرىدە ، تارماق ئېلېمېنتلار بار ۋەepitaxialقەۋەت. بۇنىڭ مەنىسى نېمە؟epitaxialقەۋەت تارماق بالا بىلەن بالا ھەمراھىنىڭ قانداق پەرقى بار؟

The substrate is awaferيېرىم ئۆتكۈزگۈچ يەككە كىرىستال ماتېرىيالدىن ياسالغان. تارماق بالا بىۋاسىتە كىرەلەيدۇwaferيېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۈسكۈنىلىرىنى ئىشلەپچىقىرىش ئۇلىنىشى ياكى ئۇنى بىر تەرەپ قىلالايدۇepitaxialتۇتقاقلىق ۋافېر ئىشلەپچىقىرىش جەريانى. تارماق بالا بولساwafer. ئەمما ئۇ ئارقا جەرياندا ياسالغان) ، ھەمدە پۈتكۈل قوللاش ئىقتىدارىنى ئېلىپ يۈرىدىغان ئاساسى (ئۆزەكتىكى ئېگىز بىنا يەر ئاستى قىسمىغا ياسالغان).

Epitaxy كېسىش ، ئۇۋىلاش ، سىلىقلاش قاتارلىق ئىنچىكە پىششىقلاپ ئىشلەنگەن يەككە خرۇستال يەر ئاستى قەۋىتىدە يېڭى يەككە خرۇستال يېتىشتۈرۈش جەريانىنى كۆرسىتىدۇ. (homoepitaxial ياكى heteroepitaxial).
يېڭىدىن شەكىللەنگەن يەككە خرۇستال قەۋەت ئاستى كرىستال باسقۇچنى بويلاپ ئۆسكەنلىكى ئۈچۈن ، ئۇ ئېپىتاكسىيىلىك قەۋەت دەپ ئاتىلىدۇ (ئادەتتە قېلىنلىقى بىر قانچە مىكرون. كرېمنىينى مىسالغا ئالايلى: كرېمنىينىڭ تارقىلىشىنىڭ مەنىسى ياخشى رېشاتكا قۇرۇلمىسى مۇكەممەل بولغان بىر قەۋەت خرۇستال يېتىشتۈرۈش. كرېمنىي يەككە خرۇستال سۇ ئاستى قەۋىتىدە ، مەلۇم خرۇستال يۆنىلىش ۋە ئوخشىمىغان قارشىلىق ۋە قېلىنلىق دەرىجىسى تۆۋەن بولىدۇ) ، ئېپىتاكسىمان قەۋىتى بار تارماق بالا ئېففېكسىيىلىك ۋافېر (epitaxial wafer = epitaxial layer + substrate) دەپ ئاتىلىدۇ. ئۈسكۈنە ياساش ئېففېكتى قەۋىتىدە ئېلىپ بېرىلىدۇ.

تۇتقاقلىق كېسىلى ھەمجىنىسۋازلىق ۋە يات جىنىسلىق دەپ ئايرىلىدۇ. Homoepitaxiality بولسا ئاستىرتتىن ئاستىغا ئوخشاش ماتېرىيالنىڭ تۇتقاقلىق قەۋىتىنى ئاشۇرۇش. ھەمجىنىسلارنىڭ مەنىسى نېمە؟ - مەھسۇلاتنىڭ مۇقىملىقى ۋە ئىشەنچلىكلىكىنى ئاشۇرۇش. گەرچە ھەمجىنىسۋازلىق گەرچە ئاستىرتتىن ئوخشاش ماتېرىيالنىڭ ئېپىتاكسىيىلىك قەۋىتىنى ئۆستۈرمەكچى بولسىمۇ ، ئەمما ماتېرىيال ئوخشاش بولسىمۇ ، ئەمما ئۇ ۋافېر يۈزىنىڭ ماددى ساپلىقى ۋە بىردەكلىكىنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ. مېخانىكىلىق سىلىقلاش ئارقىلىق پىششىقلاپ ئىشلەنگەن سىلىقلانغان ۋافېرغا سېلىشتۇرغاندا ، يەر تەۋرەشتە پىششىقلاپ ئىشلەنگەن يەر ئاستى يەر يۈزىنىڭ تەكشىلىكى ، پاكىزلىقى يۇقىرى ، مىكرو كەمتۈكلىكى ۋە يەر يۈزىدىكى بۇلغانمىلار ئاز بولىدۇ. شۇڭلاشقا ، قارشىلىق كۈچى بىر قەدەر تەكشى بولۇپ ، يەر يۈزىدىكى زەررىچىلەر ، دۆۋىلەنگەن كاشىلا ۋە يۆتكىلىش قاتارلىق يەر يۈزىدىكى نۇقسانلارنى كونترول قىلىش ئاسان. Epitaxy مەھسۇلات ئۈنۈمىنى ئۆستۈرۈپلا قالماي ، مەھسۇلاتنىڭ مۇقىملىقى ۋە ئىشەنچلىكلىكىگە كاپالەتلىك قىلىدۇ.
كرېمنىيلىق ۋافېرنىڭ ئاستى قىسمىغا يەنە بىر قەۋەت كرېمنىي ئاتومىنىڭ ئېپتاكسىمان بولۇشىنىڭ قانداق پايدىسى بار؟ CMOS كرېمنىيلىق جەرياندا ، ۋافېرنىڭ ئاستى قىسمىدىكى ئېپىتاكسىيىلىك ئۆسۈش (EPI ، تۇتقاقلىق) ئىنتايىن ھالقىلىق جەريان.
1. خىرۇستال سۈپىتىنى يۇقىرى كۆتۈرۈش
دەسلەپكى تارماق كەمتۈكلۈك ۋە بۇلغانمىلار: ۋافېر ئاستى قىسمىنىڭ ئىشلەپچىقىرىش جەريانىدا مەلۇم نۇقسان ۋە بۇلغانمىلار بولۇشى مۇمكىن. تۇتقاقلىق قەۋىتىنىڭ ئۆسۈشى يەر ئاستى قەۋىتىدە يۇقىرى سۈپەتلىك ، تۆۋەن نۇقسان ۋە نىجاسەت قويۇقلۇقى يەككە كرىستال كرېمنىي قەۋىتىنى ھاسىل قىلالايدۇ ، بۇ كېيىنكى ئۈسكۈنىلەرنى ياساشتا ئىنتايىن مۇھىم. بىرلىككە كەلگەن خرۇستال قۇرۇلما: Epitaxial نىڭ ئۆسۈشى تېخىمۇ تەكشى كىرىستال قۇرۇلمىغا كاپالەتلىك قىلالايدۇ ، يەر ئاستى ماتېرىيالىدىكى دان چېگراسى ۋە كەمتۈكلۈكنىڭ تەسىرىنى ئازايتالايدۇ ، شۇڭا پۈتكۈل ۋافېرنىڭ خرۇستال سۈپىتىنى ئۆستۈرىدۇ.
2. ئېلېكتر ئىقتىدارىنى ياخشىلاش
ئۈسكۈنىنىڭ ئالاھىدىلىكىنى ئەلالاشتۇرۇش: يەر ئاستى قەۋىتىدىكى ئېپىتاكسىيىلىك قەۋەتنى ئاشۇرۇش ئارقىلىق ، دوپپىننىڭ قويۇقلۇقى ۋە كرېمنىي تۈرىنى كونترول قىلىپ ، ئۈسكۈنىنىڭ ئېلېكتر ئىقتىدارىنى ئەلالاشتۇرغىلى بولىدۇ. مەسىلەن ، تۇتقاقلىق قەۋىتىنىڭ دوپپىسى MOSFET نىڭ بوسۇغا بېسىمى ۋە باشقا ئېلېكتر پارامېتىرلىرىنى توغرا تەڭشىيەلەيدۇ. ئېقىش ئېقىمىنى ئازايتىش: ئەلا سۈپەتلىك تۇتقاقلىق قەۋىتىنىڭ كەمتۈك زىچلىقى تۆۋەنرەك بولۇپ ، ئۈسكۈنىدىكى ئېقىش ئېقىمىنى ئازايتىشقا ياردەم بېرىدۇ ، بۇ ئارقىلىق ئۈسكۈنىنىڭ ئىقتىدارى ۋە ئىشەنچلىكلىكىنى ئۆستۈرىدۇ.
3. ئىلغار جەريان تۈگۈنىنى قوللاڭ
ئىقتىدارنىڭ چوڭ-كىچىكلىكىنى ئازايتىش: كىچىكرەك جەريان تۈگۈنلىرىدە (مەسىلەن 7nm ، 5nm) ، ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئىقتىدار سىغىمى داۋاملىق كىچىكلەپ ، تېخىمۇ ئىنچىكە ۋە سۈپەتلىك ماتېرىياللارنى تەلەپ قىلىدۇ. Epitaxial ئۆسۈش تېخنىكىسى بۇ تەلەپلەرنى قاندۇرالايدۇ ھەمدە يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋە يۇقىرى زىچلىقتىكى توپلاشتۇرۇلغان توك يولى ئىشلەپچىقىرىشىنى قوللايدۇ. پارچىلىنىش بېسىمىنى ياخشىلاش: تۇتقاقلىق قەۋىتىنى تېخىمۇ يۇقىرى پارچىلىنىش بېسىمى قىلىپ لايىھىلەشكە بولىدۇ ، بۇ يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ۋە يۇقىرى بېسىملىق ئۈسكۈنىلەرنى ياساشتا ئىنتايىن مۇھىم. مەسىلەن ، ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرىدە ، تۇتقاقلىق قەۋىتى ئۈسكۈنىنىڭ پارچىلىنىش بېسىمىنى ئاشۇرۇپ ، بىخەتەر مەشغۇلات دائىرىسىنى ئاشۇرالايدۇ.
4. جەريان ماسلىشىشچانلىقى ۋە كۆپ قاتلاملىق قۇرۇلما
كۆپ قاتلاملىق قۇرۇلما: Epitaxial ئۆسۈش تېخنىكىسى كۆپ قاتلاملىق قۇرۇلمىلارنى ئاستىرتتىن ئۆستۈرەلەيدۇ ، ئوخشىمىغان قاتلاملاردا ئوخشىمىغان دوپپا قويۇقلۇقى ۋە تىپى بولىدۇ. بۇ مۇرەككەپ CMOS ئۈسكۈنىلىرىنى ياساش ۋە ئۈچ ئۆلچەملىك بىر گەۋدىلىشىشنى ئىشقا ئاشۇرۇشقا ئىنتايىن پايدىلىق. ماسلىشىشچانلىقى: تارقىلىشچان ئۆسۈش جەريانى ھازىرقى CMOS ئىشلەپچىقىرىش جەريانى بىلەن ناھايىتى ماسلىشالايدۇ ، جەريان لىنىيىسىنى كۆرۈنەرلىك ئۆزگەرتمەي تۇرۇپ ، ھازىرقى ئىشلەپچىقىرىش جەريانىغا ئاسانلا بىرلەشتۈرگىلى بولىدۇ.