wafer အလွှာပေါ်တွင် အဘယ်ကြောင့် epitaxy ကို လုပ်ဆောင်သနည်း။

ဆီလီကွန် wafer အလွှာတစ်ခုပေါ်တွင် ဆီလီကွန်အက်တမ်၏ ထပ်လောင်းအလွှာကို ကြီးထွားစေခြင်းသည် အားသာချက်များစွာရှိသည်။

CMOS ဆီလီကွန် လုပ်ငန်းစဉ်များတွင်၊ wafer အလွှာရှိ epitaxial ကြီးထွားမှု (EPI) သည် အရေးကြီးသော လုပ်ငန်းစဉ် အဆင့်ဖြစ်သည်။

1၊ Crystal အရည်အသွေးကို မြှင့်တင်ပေးခြင်း

ကနဦးအလွှာ ချွတ်ယွင်းချက်များနှင့် အညစ်အကြေးများ- ထုတ်လုပ်ရေး လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ wafer အလွှာတွင် အချို့သော အပြစ်အနာအဆာများနှင့် အညစ်အကြေးများ ရှိနိုင်ပါသည်။ epitaxial အလွှာ၏ကြီးထွားမှုသည်နောက်ဆက်တွဲကိရိယာကိုထုတ်လုပ်ရန်အတွက်အရေးကြီးသောအလွှာပေါ်ရှိအပြစ်အနာအဆာများနှင့်အညစ်အကြေးများပါဝင်မှုနည်းသောအရည်အသွေးမြင့် monocrystalline ဆီလီကွန်အလွှာကိုထုတ်လုပ်နိုင်သည်။

တူညီသောပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံ- Epitaxial ကြီးထွားမှုသည် ပိုမိုတူညီသောသလင်းကျောက်ဖွဲ့စည်းပုံကိုသေချာစေပြီး ဆပ်စထရိတ်ပစ္စည်းရှိ စပါးနယ်နိမိတ်များနှင့် ချွတ်ယွင်းချက်များကို လျှော့ချပေးကာ wafer ၏ အလုံးစုံပုံဆောင်ခဲအရည်အသွေးကို မြှင့်တင်ပေးသည်။

၂။ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပါ။

စက်ပစ္စည်းလက္ခဏာများကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း- အလွှာပေါ်ရှိ epitaxial အလွှာကို ကြီးထွားစေခြင်းဖြင့်၊ ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ အာရုံစူးစိုက်မှုနှင့် ဆီလီကွန်အမျိုးအစားကို တိကျစွာ ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး စက်ပစ္စည်း၏ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်နိုင်မှုကို ပိုကောင်းအောင် လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ MOSFETs ၏ တံခါးခုံဗို့အားကို ထိန်းချုပ်ရန်အတွက် epitaxial အလွှာ၏ doping ကို ကောင်းစွာချိန်ညှိနိုင်သည်။

ယိုစိမ့်လျှပ်စီးကြောင်းကို လျှော့ချခြင်း- အရည်အသွေးမြင့် epitaxial အလွှာတွင် ချို့ယွင်းချက်သိပ်သည်းဆ နည်းပါးပြီး စက်ပစ္စည်းများတွင် ယိုစိမ့်နေသော လျှပ်စီးကြောင်းကို လျှော့ချပေးကာ စက်ပစ္စည်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်။

၃။ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပါ။

အင်္ဂါရပ်အရွယ်အစားကို လျှော့ချခြင်း- သေးငယ်သော လုပ်ငန်းစဉ်များ (ဥပမာ 7nm၊ 5nm) တွင် စက်ပစ္စည်းများ၏ အင်္ဂါရပ်အရွယ်အစားသည် ပိုမိုသန့်စင်ပြီး အရည်အသွေးမြင့်ပစ္စည်းများ လိုအပ်နေပါသည်။ Epitaxial ကြီးထွားမှုနည်းပညာသည် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားပြီး သိပ်သည်းဆမြင့်သော ပေါင်းစပ်ဆားကစ်များ ထုတ်လုပ်ခြင်းကို ပံ့ပိုးပေးကာ အဆိုပါလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်ပါသည်။

Breakdown Voltage ကို မြှင့်တင်ခြင်း- Epitaxial အလွှာများကို ပါဝါမြင့်မားသော နှင့် ဗို့အားမြင့် စက်ပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အရေးကြီးသည့် ပိုမိုမြင့်မားသော ပြိုကွဲဗို့အားများဖြင့် ဒီဇိုင်းထုတ်နိုင်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ပါဝါစက်ပစ္စည်းများတွင်၊ epitaxial အလွှာများသည် စက်၏ပြိုကွဲမှုဗို့အားကို မြှင့်တင်နိုင်ပြီး ဘေးကင်းသောလည်ပတ်မှုအကွာအဝေးကို တိုးမြှင့်နိုင်သည်။

4၊ Process Compatibility နှင့် Multilayer Structures

Multilayer Structures- Epitaxial ကြီးထွားမှုနည်းပညာသည် မတူညီသောအလွှာများပေါ်တွင် doping ပြင်းအားနှင့် အမျိုးအစားကွဲပြားသော အလွှာအသီးသီးရှိ အလွှာများပေါ်ရှိ အလွှာပေါင်းစုံဖွဲ့စည်းပုံများကို ကြီးထွားစေနိုင်သည်။ ၎င်းသည် ရှုပ်ထွေးသော CMOS စက်ပစ္စည်းများကို ထုတ်လုပ်ရန်နှင့် သုံးဖက်မြင်ပေါင်းစပ်မှုကို လုပ်ဆောင်ရန်အတွက် အလွန်အကျိုးရှိသည်။

လိုက်ဖက်ညီမှု- epitaxial ကြီးထွားမှုလုပ်ငန်းစဉ်သည် လက်ရှိ CMOS ကုန်ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များနှင့် အလွန်သဟဇာတဖြစ်ပြီး လုပ်ငန်းစဉ်လိုင်းများကို သိသာထင်ရှားသော ပြုပြင်ပြောင်းလဲမှုများမလိုအပ်ဘဲ လက်ရှိကုန်ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းအသွားအလာများတွင် ပေါင်းစည်းရန် လွယ်ကူစေသည်။

အနှစ်ချုပ်- CMOS ဆီလီကွန် လုပ်ငန်းစဉ်များတွင် epitaxial ကြီးထွားမှုကို အသုံးချခြင်းသည် wafer crystal အရည်အသွေးကို မြှင့်တင်ရန်၊ စက်ပစ္စည်း၏ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်၊ အဆင့်မြင့် လုပ်ငန်းစဉ် node များကို ပံ့ပိုးပေးပြီး၊ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ပြီး သိပ်သည်းဆမြင့်မားသော ပေါင်းစပ် circuit ထုတ်လုပ်မှု၏ တောင်းဆိုချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးရန် ရည်ရွယ်သည်။ Epitaxial ကြီးထွားမှုနည်းပညာသည် ပစ္စည်း doping နှင့် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံကို တိကျစွာထိန်းချုပ်နိုင်စေပြီး စက်ပစ္စည်းများ၏ အလုံးစုံစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို တိုးတက်စေသည်။


စာတိုက်အချိန်- အောက်တိုဘာ ၁၆-၂၀၂၄