نمو Epitaxy السيليكون مع مادة البورون Dopant بواسطة VPE

نمو Epitaxy السيليكون مع مادة البورون Dopant بواسطة VPE

epitaxy السيليكون مع مادة البورون بحجم 200 مم من PAM-XIAMEN متاح لتصنيع أجهزة أشباه الموصلات. نمو epitaxy السيليكون هو عملية معالجة سطحية لرقائق السيليكون ، مما يعني أن فيلم بلوري واحد يتم تثبيته على الرقاقة المصقولة بالتفاعل الكيميائي أو بأي وسيلة أخرى ، وطبقة الفيلم هي طبقة السيليكون الفوقي. لمعرفة المزيد من التفاصيل حول epitaxy القائم على السيليكون 200 مم ، يرجى الرجوع إلى الجدول المدرج.

Epitaxy السيليكون

1. معلمات رقاقة السيليكون فوق المحور

PAM210531-SIEPI

200 مم فوق المحاور السيليكون رقاقة
ltem الوحدات حدود طريقة اختبار تعليقات
1 خصائص الكريستال / السائبة
1.1 طريقة النمو CZ
1.2 اتجاه (100)
1.3 المقوي البورون
1.4 المقاومية أوم * سم 0.01-0.02
1.5 تغير المقاومة الشعاعية % ماكس 10٪ ASTM F81 الخطة ب
1.6 تركيز الأكسجين ppma 10-16 ASTM الجديد (F121-83) K = 2.45
1.7 اختلاف الأكسجين الشعاعي % ≤10٪
1.8 تركيز المعادن السائبة ، الحديد في / سم3 NA النحاس / Fe / Ni / Al / Zn
1.9 تركيز الكربون في / سم3 2.0 * 10 كحد أقصى16
1.10 الاضطرابات لا شيء بعد النقش
1.11 الانزلاق ، النسب ، التوأم ، الدوامة ، الحفر الضحلة
2 رقاقة / ركيزة مصقولة
2.1 اتجاه السطح درجة (100) ± 0.5
2.2 قطر مم 200 ± 0.2
2.3 سماكة مم 725 ± 20
2.4 طول شقة الأساسي مم حقق SEMI M1.9-0699
2.5 التوجيه شقة الأساسي درجة {100}
2.6 حافة بروفي (زاوية) نصف
2.7 تم تحديد خصائص الفحص البصري للسطح الأمامي وفقًا لجدول SEMI M1-0200 1
2.8 سطح الجانب الخلفي

بولي +

LTO (SiO2)

  بولي

8000 ± 800 + LTO8000 ± 800A LTO خارجي

2.9 استثناء الحواف (LTO)

الجانب الخلفي

-الجانب الامامي

مم 0.5 ~ 2.0

لا شيء

2.10 خصائص الفحص البصري للسطح الخلفي المحددة وفقًا لجدول SEMI M1-0200 1
   
3 رقاقة / طبقة epitaxial
3.1 المعادن السطحية في / سم-2 ≤5E10 النحاس / Fe / Ni / Al / Zn
3.2 القوس / الاعوجاج ميكرون ≤50
3.3 تباين السماكة الكلي (TTV) ميكرون ≤4
3.4 تسطيح الموقع (SFQR) ميكرون ≤1 20 * 20 مم ، 100٪

PUA

3.5 المقوي البورون
3.6 النطاق المستهدف سمك مم وفقًا لكود epi للتثبيت
3.7 سماكة التسامح ، w / w % <5 المركز (1 نقطة) 10 مم من الحافة (4 نقاط عند 90 درجة)

[Tmax-Tmin] ÷ [Tmax + Tmin] * 100٪

3.8 نطاق المقاومة أوم * سم وفقًا لكود epi للتثبيت
3.9 تحمل المقاومة ، w / w % <5 المركز (1 نقطة) 10 مم من الحافة (4 نقاط عند 90 درجة)

[Rmax-Rmin] ÷ [Rmax + Rmin] * 100٪

3.10 تاج الحافة NA لا يتجاوز الإسقاط فوق سطح الرقاقة 1/3 سماكة طبقة epi
3.11 التراص أخطاء سم-2 ≤0.1 ASTM F1810
3.12 حفر حفرة الكثافة سم-2 ≤5
3.13 خط الانزلاق SEMI M2-0997 ASTM F523 ، SEMI M17
3.14 الخدوش ، الدمامل ، قشور البرتقال ،

شقوق / كسور ، قدم الغراب ، ضباب ،

المواد الغريبة

لا شيء ASTMF523
3.15 رقائق الحافة لا شيء ASTMF523  
3.16 عيب نقطة الضوء (نتوء ، تسلل ،

سبايك ، إلخ)

EA

ميكرون

لا شيء ASTMF523 فحص السطح الآلي بالليزر
3.17 استبعاد الحافة الاسمية مم 3 للأصناف 3.2 ~ 3.4 ، 3.11 ~ 3.14 ، 3.16
تم تحديد خصائص الفحص البصري للسطح الأمامي وفقًا لجدول SEMI 5 SEMI M11-0200
4.1 وضع علامات الليزر على السطح الخلفي بقوة ، على عكس الشق ، SEMI M12
خصائص الفحص البصري للسطح الخلفي المحددة وفقًا لجدول SEMI 5 SEMI M11-0200


Attachment for Technical Specification Epi

نطاق المقاومة أوم * سم نطاق سمك مم
1 MM6Bp 12.0_15.0 12 ± 10٪ 15 ± 5٪

 

2. عملية سيليكون Epitaxy

تم تطوير تقنية epitaxy في السيليكون في الستينيات ، وقد تطورت بشكل أساسي إلى ثلاث طرق: epitaxy المرحلة الغازية ، epitaxy المرحلة السائلة ، و epitaxy الجزيئية لشعاع رقاقة السيليكون. من بينها ، يتم استخدام epitaxy الطور السائل و epitaxy الشعاع الجزيئي بشكل أساسي فقط في المختبرات بسبب التكاليف المرتفعة. تعتبر تقنية epitaxy السيليكون الأكثر أهمية في العالم هي مرحلة التبخر.

مبدأ epitaxy طور البخار هو استخدام بعض الغازات الوسيطة ، مثل رباعي كلوريد السيليكون (SiCl4) ، رباعي الهيدروجين السيليكوني (SiH4) ، ثلاثي كلورو سيلان السيليكون (SiHCL3) ، إلخ ، لتوليد ذرات السيليكون في مفاعلات النمو فوق المحور السيليكوني وترسيب السيليكون ذرات على ركيزة السيليكون أحادي البلورية.

خذ تفاعل اختزال الهيدروجين رباعي كلوريد السيليكون كمثال. يتفاعل غاز رابع كلوريد السيليكون مع الهيدروجين عند درجة حرارة عالية تبلغ 1200 درجة مئوية (المعادلة الكيميائية هي: SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl) لتوليد ذرة السيليكون الصلبة وغاز HCl الناتج عن التفاعل. في الوقت نفسه ، تستقر ذرات السيليكون على الركيزة لتشكيل طبقة فوقية.

3. أداء أفضل لإنتاج رقاقة السيليكون فوق المحور

تم اختراع تقنية الفوق الفوقي لأول مرة لحل التناقض بين الأجهزة عالية التردد وعالية الطاقة ليس فقط لتقليل المقاومة ، ولكن أيضًا تتطلب المواد لتحمل الفولتية العالية والتيارات العالية (مقاومة عالية). من خلال epitaxy ، وهي مقاومة عاليةطبقة فوقية رقاقة السيليكونيمكن زراعتها على ركيزة منخفضة المقاومة ، بحيث يمكن للأجهزة المصنعة على الهياكل الفوقية السيليكونية الحصول في نفس الوقت على جهد تجميع عالٍ ومقاومة منخفضة للمجمع.

4. مزايا السيليكون Epitaxy

بالإضافة إلى غرض التصميم الأصلي ، فإن تقنية الفوق الفوقي لها أيضًا الأهمية التاليةمزايا:

4.1 سطح سيليكون Epitaxy مثالي

يمكن للطبقة فوق المحورية تحسين نقاء وتوحيد المادة على نسيج السيليكونسطح - المظهر الخارجي. بالمقارنة مع الرقائق المصقولة ميكانيكيًا ، فإن رقائق السيليكون المعالجة فوق المحورتتميز بسطح سطح أعلى ، ونظافة أعلى ، وعدد أقل من العيوب الدقيقة ، وشوائب سطحية أقل ، وبالتالي فإن المقاومة تكون أكثر اتساقًا. من الأسهل التحكم في جزيئات السطح ، وأعطال التراص ، والاضطرابات ، وعيوب الطبقات الفوقية من السيليكون ، وما إلى ذلك ، لا يحسِّن التصلب السيليكوني من أداء كاشف السيليكون فوق المحور فحسب ، بل يضمن أيضًا استقرار وموثوقية المنتج.

4.2 طبقات الهيكل

يمكن أن يركب Epitaxy طبقة فوقية بمقاومة مختلفة وعناصر منشطات وتركيز منشط من السيليكون على الركيزة الأصلية ، وهي العملية الضرورية لتصنيع ترانزستور أشباه الموصلات HBT (ترانزستور ثنائي القطب غير متجانس) ، MOSFET (ترانزستور تأثير مجال أشباه الموصلات بأكسيد المعادن). في الوقت نفسه ، نظرًا لأن epitaxy يوفر طبقات هيكلية مختلفة (مقاومة مختلفة على طبقة مختلفة) ، فإن epitaxy هو أيضًا أحد أكثر الطرق شيوعًا لحل تأثير المزلاج الأكثر شيوعًا وتأثير القناة القصيرة لتقنية CMOS.

4.3 تعاطي المنشطات الرجعية

تشير المنشطات إلى عملية الإدخال المتعمد للشوائب إلى مواد نقية وخالية من الشوائب (أشباه الموصلات الجوهرية) في عملية تصنيع أشباه الموصلات لتغيير الخصائص الكهربائية للمواد. يمكن تقسيم المنشطات إلى المنشطات الثقيلة ، والمنشطات الخفيفة ، والمنشطات المتوسطة حسب كمية العناصر المخدرة. في ظل الظروف العادية ، يجب أن تكون المنشطات الثقيلة فوق المنشطات الخفيفة. من خلال عملية السيليكون الفوقي ، يمكن تحقيق تبادل الطبقات الهيكلية المخدرة أو الجمع بين المنشطات المتعددة ، مما يحسن مرونة وأداء تصميم الجهاز على السيليكون.

بوويروايفير

لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على victorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.

شارك هذا المنشور