Siliziozko oblea substratu batean silizio atomo geruza gehigarri bat hazteak hainbat abantaila ditu:
CMOS silizio prozesuetan, oblea substratuan hazkunde epitaxiala (EPI) prozesuko urrats kritikoa da.
1. Kristalaren kalitatea hobetzea
Hasierako substratuaren akatsak eta ezpurutasunak: Fabrikazio-prozesuan, oblearen substratuak akats eta ezpurutasun batzuk izan ditzake. Geruza epitaxialaren hazkundeak kalitate handiko silizio monokristalino geruza bat sor dezake, substratuan akats eta ezpurutasun kontzentrazio txikiekin, eta hori funtsezkoa da ondorengo gailuen fabrikaziorako.
Kristal-egitura uniformea: Hazkunde epitaxialak kristal-egitura uniformeagoa bermatzen du, substratu-materialeko ale-mugen eta akatsen eragina murriztuz, eta horrela, oblearen kristal-kalitate orokorra hobetuz.
2. Errendimendu elektrikoa hobetu.
Gailuaren ezaugarriak optimizatzea: Substratuan geruza epitaxial bat haztean, silizio dopatzailearen kontzentrazioa eta mota zehatz-mehatz kontrola daitezke, gailuaren errendimendu elektrikoa optimizatuz. Adibidez, geruza epitaxialaren dopatzailea fin-fin doi daiteke MOSFETen atalase-tentsioa eta beste parametro elektriko batzuk kontrolatzeko.
Ihes-korrontea murriztea: Kalitate handiko epitaxial geruza batek akats-dentsitate txikiagoa du, eta horrek gailuetan ihes-korrontea murrizten laguntzen du, eta horrela gailuen errendimendua eta fidagarritasuna hobetzen ditu.
3. Errendimendu elektrikoa hobetu.
Ezaugarrien Tamaina Murriztea: Prozesu-nodo txikiagoetan (7nm, 5nm bezalakoetan), gailuen ezaugarrien tamaina txikitzen jarraitzen du, eta horrek material finduagoak eta kalitate handikoagoak behar ditu. Hazkunde epitaxialaren teknologiak eskaera horiek ase ditzake, errendimendu handiko eta dentsitate handiko zirkuitu integratuen fabrikazioa ahalbidetuz.
Matxura-tentsioa hobetzea: Geruza epitaxialak matxura-tentsio handiagoekin diseinatu daitezke, eta hori funtsezkoa da potentzia handiko eta tentsio handiko gailuak fabrikatzeko. Adibidez, potentzia-gailuetan, geruza epitaxialek gailuaren matxura-tentsioa hobetu dezakete, funtzionamendu-eremu segurua handituz.
4. Prozesuen bateragarritasuna eta geruza anitzeko egiturak
Geruza anitzeko egiturak: Hazkunde epitaxialaren teknologiak substratuetan geruza anitzeko egiturak haztea ahalbidetzen du, geruza desberdinek dopatze-kontzentrazio eta mota desberdinak dituztela. Oso onuragarria da CMOS gailu konplexuak fabrikatzeko eta hiru dimentsioko integrazioa ahalbidetzeko.
Bateragarritasuna: Hazkunde epitaxialaren prozesua oso bateragarria da dauden CMOS fabrikazio-prozesuekin, eta horrek erraz integratzen du egungo fabrikazio-fluxuetan, prozesu-lerroetan aldaketa esanguratsurik egin beharrik gabe.
Laburpena: Hazkunde epitaxialaren aplikazioak CMOS silizio prozesuetan du helburu nagusia oblea kristalaren kalitatea hobetzea, gailuen errendimendu elektrikoa optimizatzea, prozesu nodo aurreratuak laguntzea eta errendimendu handiko eta dentsitate handiko zirkuitu integratuen fabrikazioaren eskakizunak betetzea. Hazkunde epitaxialaren teknologiak materialaren dopaketaren eta egituraren kontrol zehatza ahalbidetzen du, gailuen errendimendu orokorra eta fidagarritasuna hobetuz.
Argitaratze data: 2024ko urriaren 16a