1. හැඳින්වීම
අයන තැන්පත් කිරීම ඒකාබද්ධ පරිපථ නිෂ්පාදනයේ ප්‍රධාන ක්‍රියාවලියකි. එය අයන කදම්භයක් යම් ශක්තියකට (සාමාන්යයෙන් keV සිට MeV දක්වා පරාසයක) ත්වරණය කිරීමේ ක්‍රියාවලියට යොමු කරයි, පසුව එය ද්‍රව්‍යයේ මතුපිට භෞතික ගුණාංග වෙනස් කිරීම සඳහා ඝන ද්‍රව්‍යයක මතුපිටට එන්නත් කරයි. සංයුක්ත පරිපථ ක්‍රියාවලියේදී ඝන ද්රව්ය සාමාන්යයෙන් සිලිකන් වන අතර තැන්පත් කරන ලද අපිරිසිදු අයන සාමාන්යයෙන් බෝරෝන් අයන, පොස්පරස් අයන, ආසනික් අයන, ඉන්ඩියම් අයන, ජර්මනියම් අයන යනාදිය වේ. ද්රව්ය හෝ PN හන්දියක් සාදයි. සංයුක්ත පරිපථවල විශේෂාංග ප්‍රමාණය උප මයික්‍රෝන යුගයට අඩු කළ විට, අයන තැන්පත් කිරීමේ ක්රියාවලිය බහුලව භාවිතා විය.
සංයුක්ත පරිපථ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, අයන තැන්පත් කිරීම සාමාන්යයෙන් ගැඹුරු වළලන ලද ස්ථර, ප්‍රතිලෝම මාත්‍රණය කළ ළිං, එළිපත්ත වෝල්ටීයතා ගැලපීම, ප්රභවය සහ කාණු දිගුව බද්ධ කිරීම, ප්රභවය සහ කාණු බද්ධ කිරීම, පොලිසිලිකන් ගේට් මාත්‍රණය, පීඑන් හන්දි සහ ප්‍රතිරෝධක / ධාරිත්‍රක සෑදීම යනාදිය සඳහා භාවිතා කරයි. පරිවාරක මත සිලිකන් උපස්ථර ද්රව්ය සකස් කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී, වළලන ලද ඔක්සයිඩ් ස්ථරය ප්‍රධාන වශයෙන් සෑදී ඇත්තේ ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් යුත් ඔක්සිජන් අයන තැන්පත් කිරීමෙනි, නැතහොත් අධි සාන්ද්‍ර හයිඩ්‍රජන් අයන තැන්පත් කිරීම මගින් බුද්ධිමත් කැපීම සිදු වේ.
අයන තැන්පත් කිරීම සිදු කරනු ලබන්නේ අයන බද්ධ කිරීමක් මගින් වන අතර එහි වැදගත්ම ක්රියාවලි පරාමිතීන් වන්නේ මාත්රාව සහ ශක්තියයි: මාත්රාව අවසාන සාන්ද්‍රණය තීරණය කරයි, සහ ශක්තිය අයනවල පරාසය (එනම් ගැඹුර) තීරණය කරයි. විවිධ උපාංග සැලසුම් අවශ්‍යතා අනුව, බද්ධ කිරීමේ කොන්දේසි අධි-මාත්‍රා අධි-ශක්ති, මධ්යම-මාත්‍රා මධ්යම-ශක්ති, මධ්යම-මාත්‍රා අඩු-ශක්ති හෝ ඉහළ-මාත්‍රා අඩු-ශක්ති ලෙස බෙදා ඇත. පරිපූර්ණ implantation ආචරණය ලබා ගැනීම සඳහා, විවිධ ක්රියාවලි අවශ්‍යතා සඳහා විවිධ implanters සන්නද්ධ කළ යුතුය.
අයන තැන්පත් කිරීමෙන් පසුව, අයන තැන්පත් කිරීමෙන් සිදුවන දැලිස් හානිය අලුත්වැඩියා කිරීමට සහ අපිරිසිදු අයන සක්‍රීය කිරීමට සාමාන්යයෙන් ඉහළ-උෂ්ණත්ව නිර්වින්දන ක්‍රියාවලියකට භාජනය කිරීම අවශ්ය වේ. සාම්ප්‍රදායික සංගෘහිත පරිපථ ක්රියාවලි වලදී, නිර්වින්දන උෂ්ණත්වය මාත්‍රණය කෙරෙහි විශාල බලපෑමක් ඇති කළද, අයන තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලියේ උෂ්ණත්වය වැදගත් නොවේ. 14nm ට අඩු තාක්‍ෂණික නෝඩ් වලදී, දැලිස් හානි ආදියේ ප්‍රතිවිපාක වෙනස් කිරීම සඳහා අඩු හෝ ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරවල ඇතැම් අයන තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් සිදු කළ යුතුය.
2. අයන තැන්පත් කිරීමේ ක්රියාවලිය
2.1 මූලික මූලධර්ම
අයන තැන්පත් කිරීම යනු 1960 ගණන්වල වර්ධනය වූ මාත්‍රණ ක්‍රියාවලියක් වන අතර එය බොහෝ පැතිවලින් සාම්ප්‍රදායික විසරණ ක්‍රමවලට වඩා උසස් වේ.
අයන තැන්පත් කිරීමේ මාත්‍රණය සහ සම්ප්‍රදායික විසරණ මාත්‍රණය අතර ප්‍රධාන වෙනස්කම් පහත පරිදි වේ:
(1) මාත්‍රණය කළ කලාපයේ අපිරිසිදු සාන්ද්‍රණය බෙදා හැරීම වෙනස් වේ. අයන තැන්පත් කිරීමේ උපරිම අපිරිසිදු සාන්ද්‍රණය ස්ඵටිකය තුළ පිහිටා ඇති අතර, විසරණයේ උපරිම අපිරිසිදු සාන්ද්‍රණය ස්ඵටිකයේ මතුපිට පිහිටා ඇත.
(2) අයන තැන්පත් කිරීම යනු කාමර උෂ්ණත්වයේ හෝ අඩු උෂ්ණත්වයකදී සිදු කරන ක්‍රියාවලියක් වන අතර නිෂ්පාදන කාලය කෙටි වේ. විසරණ මාත්‍රණය සඳහා දිගු ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතිකාරයක් අවශ්ය වේ.
(3) අයන තැන්පත් කිරීම මගින් තැන්පත් කරන ලද මූලද්‍රව්‍ය වඩාත් නම්‍යශීලී සහ නිවැරදිව තෝරා ගැනීමට ඉඩ සලසයි.
(4) අපද්‍රව්‍ය තාප විසරණයෙන් බලපාන බැවින්, ස්ඵටිකයේ අයන තැන්පත් කිරීමෙන් සෑදෙන තරංග ආකෘතිය ස්ඵටිකයේ විසරණයෙන් සෑදෙන තරංග ආකෘතියට වඩා හොඳය.
(5) අයන තැන්පත් කිරීම සාමාන්යයෙන් වෙස්මුහුණු ද්රව්ය ලෙස ෆොටෝ රෙසිස්ට් පමණක් භාවිතා කරයි, නමුත් විසරණ මාත්‍රණය සඳහා යම් ඝනකමකින් යුත් පටලයක් වෙස් මුහුණක් ලෙස වර්ධනය වීම හෝ තැන්පත් කිරීම අවශ්ය වේ.
(6) අයන තැන්පත් කිරීම මූලික වශයෙන් විසරණය ප්‍රතිස්ථාපනය කර අද ඒකාබද්ධ පරිපථ නිෂ්පාදනයේ ප්‍රධාන මාත්‍රණ ක්රියාවලිය බවට පත්ව ඇත.
කිසියම් ශක්තියක් සහිත සිද්ධි අයන කදම්භයක් ඝන ඉලක්කයකට (සාමාන්යයෙන් වේෆරයක්) බෝම්බ හෙලන විට, ඉලක්ක පෘෂ්ඨයේ ඇති අයන සහ පරමාණු විවිධ අන්තර්ක්‍රියාවලට භාජනය වන අතර, යම් ආකාරයකින් උත්තේජනය කිරීමට හෝ අයනීකරණය කිරීමට ඉලක්ක පරමාණු වෙත ශක්තිය මාරු කරනු ඇත. ඔවුන්. ගම්‍යතා හුවමාරුව හරහා අයනවලට යම් ශක්ති ප්‍රමාණයක් අහිමි විය හැකි අතර අවසානයේ ඉලක්ක පරමාණු මගින් විසිරී හෝ ඉලක්ක ද්රව්ය තුළ නතර විය හැක. එන්නත් කරන අයන බර වැඩි නම්, බොහෝ අයන ඝන ඉලක්කයට එන්නත් කරනු ලැබේ. ඊට පටහැනිව, එන්නත් කරන ලද අයන සැහැල්ලු නම්, එන්නත් කරන ලද අයන බොහොමයක් ඉලක්ක මතුපිටින් ඉවතට පැන යනු ඇත. මූලික වශයෙන්, ඉලක්කයට එන්නත් කරන ලද මෙම අධි ශක්ති අයන ඝන ඉලක්කයේ ඇති දැලිස් පරමාණු සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන සමඟ විවිධ මට්ටම්වලට ගැටෙනු ඇත. ඒවා අතර, අයන සහ ඝන ඉලක්ක පරමාණු අතර ගැටීම ස්කන්ධයෙන් ආසන්න බැවින් ප්‍රත්‍යාස්ථ ගැටුමක් ලෙස සැලකිය හැකිය.
2.2 අයන තැන්පත් කිරීමේ ප්‍රධාන පරාමිතීන්
අයන තැන්පත් කිරීම නම්‍යශීලී ක්‍රියාවලියක් වන අතර එය දැඩි චිප් සැලසුම් සහ නිෂ්පාදන අවශ්‍යතා සපුරාලිය යුතුය. වැදගත් අයන තැන්පත් කිරීමේ පරාමිතීන් වන්නේ: මාත්රාව, පරාසය.
මාත්රාව (D) යනු වර්ග සෙන්ටිමීටරයකට පරමාණු (හෝ වර්ග සෙන්ටිමීටරයකට අයන) සිලිකන් වේෆර් මතුපිට ඒකක ප්‍රදේශයකට එන්නත් කරන ලද අයන ගණනයි. D පහත සූත්‍රය මගින් ගණනය කළ හැක.
D යනු බද්ධ කිරීමේ මාත්රාව (අයන ගණන/ඒකක ප්රදේශය); t යනු බද්ධ කිරීමේ කාලයයි; මම කදම්භ ධාරාව; q යනු අයනය මගින් ගෙන යන ආරෝපණයයි (තනි ආරෝපණයක් 1.6×1019C[1]); සහ S යනු implantation ප්රදේශය වේ.
අයන තැන්පත් කිරීම සිලිකන් වේෆර් නිෂ්පාදනයේ වැදගත් තාක්‍ෂණයක් බවට පත්වීමට එක් ප්‍රධාන හේතුවක් නම්, සිලිකන් වේෆර් තුළට එකම අපද්‍රව්‍ය මාත්රාව නැවත නැවත තැන්පත් කළ හැකි වීමයි. අයනවල ධනාත්මක ආරෝපණ ආධාරයෙන් මෙම ඉම්ප්ලාන්ටරය මෙම ඉලක්කය සපුරා ගනී. ධනාත්මක අපිරිසිදු අයන අයන කදම්භයක් සාදන විට, එහි ප්රවාහ අනුපාතය mA වලින් මනිනු ලබන අයන කදම්භ ධාරාව ලෙස හැඳින්වේ. මධ්යම සහ අඩු ධාරා පරාසය 0.1 සිට 10 mA දක්වා වන අතර ඉහළ ධාරා පරාසය 10 සිට 25 mA දක්වා වේ.
අයන කදම්භ ධාරාවේ විශාලත්වය මාත්රාව නිර්වචනය කිරීමේදී ප්‍රධාන විචල්‍යයකි. ධාරාව වැඩි වුවහොත්, ඒකක කාලයකට බද්ධ කරන ලද අපිරිසිදු පරමාණු ගණන ද වැඩි වේ. අධික ධාරාව සිලිකන් වේෆර් අස්වැන්න වැඩි කිරීමට හිතකර වේ (ඒකක නිෂ්පාදන කාලයකට වැඩි අයන එන්නත් කිරීම), නමුත් එය ඒකාකාර ගැටළු ඇති කරයි.
3. අයන තැන්පත් කිරීමේ උපකරණ
3.1 මූලික ව්යුහය
අයන තැන්පත් කිරීමේ උපකරණ මූලික මොඩියුල 7 ක් ඇතුළත් වේ:
① අයන ප්රභවය සහ අවශෝෂක;
② ස්කන්ධ විශ්ලේෂකය (එනම් විශ්ලේෂණ චුම්බකය);
③ ත්වරණ නල;
④ ස්කෑනිං තැටිය;
⑤ විද්යුත් ස්ථිතික උදාසීන පද්ධතිය;
⑥ ක්රියාවලි කුටිය;
⑦ මාත්‍රා පාලන පද්ධතිය.
All මොඩියුල රික්ත පද්ධතිය මගින් ස්ථාපිත රික්ත පරිසරයක ඇත. අයන බද්ධ කිරීමේ මූලික ව්‍යුහාත්මක රූප සටහන පහත රූපයේ දැක්වේ.
(1)අයන මූලාශ්රය:
සාමාන්යයෙන් චූෂණ ඉලෙක්ට්රෝඩය ලෙස එකම රික්තක කුටියේ. එන්නත් කිරීමට බලා සිටින අපද්‍රව්‍ය විද්යුත් ක්ෂේත්‍රය මගින් පාලනය කිරීමට සහ වේගවත් කිරීමට අයන තත්වයක පැවතිය යුතුය. බහුලව භාවිතා වන B+, P+, As+ යනාදිය ලබා ගන්නේ අයනීකරණ පරමාණු හෝ අණු මගිනි.
භාවිතා කරන අපිරිසිදු ප්‍රභවයන් BF3, PH3 සහ AsH3 යනාදිය වන අතර ඒවායේ ව්‍යුහයන් පහත රූපයේ දැක්වේ. සූතිකා මගින් නිකුත් කරන ඉලෙක්ට්‍රෝන වායු පරමාණු සමඟ ගැටී අයන නිපදවයි. ඉලෙක්ට්‍රෝන සාමාන්යයෙන් ජනනය වන්නේ උණුසුම් ටංස්ටන් සූතිකා ප්‍රභවයක් මගිනි. උදාහරණයක් ලෙස, බර්නර්ස් අයන ප්රභවය, කැතෝඩ සූත්රිකාව ගෑස් ඇතුල්වීමක් සහිත චාප කුටියක ස්ථාපනය කර ඇත. චාප කුටියේ අභ්යන්තර බිත්තිය ඇනෝඩය වේ.
ගෑස් ප්රභවය හඳුන්වා දුන් විට, සූත්රිකාව හරහා විශාල ධාරාවක් ගමන් කරන අතර, ධන සහ සෘණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අතර 100 V වෝල්ටීයතාවයක් යොදන අතර, එමඟින් සූත්රිකාව වටා අධි ශක්ති ඉලෙක්ට්‍රෝන ජනනය වේ. අධි ශක්ති ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රභව වායු අණු සමග ගැටීමෙන් පසු ධන අයන ජනනය වේ.
අයනීකරණය වැඩි කිරීමට සහ ප්ලාස්මාව ස්ථාවර කිරීමට බාහිර චුම්බකය සූත්‍රිකාවට සමාන්තරව චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් යොදයි. චාප කුටියේ, සූත්‍රිකාවට සාපේක්ෂව අනෙක් කෙළවරේ, ඉලෙක්ට්‍රෝන උත්පාදනය සහ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ඉලෙක්ට්‍රෝන නැවත පරාවර්තනය කරන සෘණ ආරෝපිත පරාවර්තකයක් ඇත.
(2)අවශෝෂණය:
අයන ප්‍රභවයේ චාප කුටියේ ජනනය වන ධන අයන එකතු කර අයන කදම්භයක් බවට පත් කිරීමට එය භාවිතා කරයි. චාප කුටිය ඇනෝඩය වන අතර කැතෝඩය චූෂණ ඉලෙක්ට්රෝඩය මත ඍණාත්මක පීඩනයකට ලක්ව ඇති බැවින්, ජනනය කරන ලද විද්යුත් ක්ෂේත්‍රය ධන අයන පාලනය කරයි, ඒවා චූෂණ ඉලෙක්ට්රෝඩය දෙසට ගමන් කර අයන විවරයෙන් පිටතට ඇද දමයි, පහත රූපයේ දැක්වේ. . විද්යුත් ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය වැඩි වන තරමට, ත්වරණයෙන් පසු අයන ලබා ගන්නා චාලක ශක්තිය වැඩි වේ. ප්ලාස්මාවේ ඉලෙක්ට්‍රෝන වල මැදිහත් වීම වැළැක්වීම සඳහා චූෂණ ඉලෙක්ට්රෝඩය මත මර්දන වෝල්ටීයතාවයක් ද ඇත. ඒ අතරම, මර්දන ඉලෙක්ට්‍රෝඩයට අයන කදම්භයක් බවට පත් කර ඒවා සමාන්තර අයන කදම්භ ප්‍රවාහයකට යොමු කළ හැකි අතර එමඟින් එය බද්ධ කිරීම හරහා ගමන් කරයි.
(3)ස්කන්ධ විශ්ලේෂකය:
අයන ප්‍රභවයෙන් ජනනය වන අයන වර්ග බොහොමයක් තිබිය හැක. ඇනෝඩ වෝල්ටීයතාවයේ ත්වරණය යටතේ, අයන අධික වේගයකින් ගමන් කරයි. විවිධ අයනවලට විවිධ පරමාණුක ස්කන්ධ ඒකක සහ විවිධ ස්කන්ධ-ආරෝපණ අනුපාත ඇත.
(4)ත්වරණ නල:
වැඩි වේගයක් ලබා ගැනීම සඳහා වැඩි ශක්තියක් අවශ්ය වේ. ඇනෝඩය සහ ස්කන්ධ විශ්ලේෂකය මඟින් සපයන විද්යුත් ක්ෂේත්‍රයට අමතරව, ත්වරණ නලයේ ලබා දී ඇති විද්යුත් ක්ෂේත්‍රයක් ද ත්වරණය සඳහා අවශ්ය වේ. ත්වරණ නලය පාර විද්යුත් ද්‍රව්‍යයක් මගින් හුදකලා වූ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ මාලාවකින් සමන්විත වන අතර ඉලෙක්ට්‍රෝඩවල සෘණ වෝල්ටීයතාවය ශ්‍රේණි සම්බන්ධතාවය හරහා අනුපිළිවෙලින් වැඩිවේ. සම්පූර්ණ වෝල්ටීයතාවය වැඩි වන තරමට අයන මගින් ලබා ගන්නා වේගය වැඩි වේ, එනම් ගෙන යන ශක්තිය වැඩි වේ. අධි ශක්තියට අපිරිසිදු අයන ගැඹුරට සිලිකන් වේෆරයට එන්නත් කර ගැඹුරු හන්දියක් සෑදීමට ඉඩ ලබා දෙන අතර අඩු ශක්තියක් නොගැඹුරු හන්දියක් සෑදීමට භාවිතා කළ හැකිය.
(5)තැටිය ස්කෑන් කිරීම
නාභිගත අයන කදම්භය සාමාන්යයෙන් විෂ්කම්භයෙන් ඉතා කුඩා වේ. මධ්යම කදම්භ ධාරා බද්ධ කිරීමේ කදම්භ ලක්ෂ්‍ය විෂ්කම්භය සෙන්ටිමීටර 1 ක් පමණ වන අතර විශාල කදම්භ ධාරා බද්ධ කිරීමේ යන්ත්‍රයක විෂ්කම්භය සෙන්ටිමීටර 3 ක් පමණ වේ. සම්පූර්ණ සිලිකන් වේෆරය ස්කෑන් කිරීම මගින් ආවරණය කළ යුතුය. මාත්රාව බද්ධ කිරීමේ පුනරාවර්තනය තීරණය වන්නේ ස්කෑන් කිරීමෙනි. සාමාන්යයෙන්, බද්ධ කිරීමේ ස්කෑනිං පද්ධති වර්ග හතරක් ඇත:
① විද්යුත් ස්කෑනිං;
② යාන්ත්රික ස්කෑනිං;
③ දෙමුහුන් ස්කෑනිං;
④ සමාන්තර ස්කෑන් කිරීම.
(6)ස්ථිතික විදුලි උදාසීන පද්ධතිය:
බද්ධ කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී, අයන කදම්භය සිලිකන් වේෆරයට පහර දෙන අතර ආවරණ මතුපිටට ආරෝපණය එකතු වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ආරෝපණ සමුච්චය වීම අයන කදම්භයේ ආරෝපණ ශේෂය වෙනස් කරයි, කදම්භ ස්ථානය විශාල වන අතර මාත්රාව බෙදා හැරීම අසමාන වේ. එය මතුපිට ඔක්සයිඩ් ස්ථරය හරහා බිඳී ගොස් උපාංගයේ අසාර්ථකත්වයට හේතු විය හැක. දැන්, සිලිකන් වේෆර් සහ අයන කදම්භය සාමාන්යයෙන් ප්ලාස්මා ඉලෙක්ට්‍රෝන ෂවර් පද්ධතියක් ලෙස හැඳින්වෙන ස්ථායී අධි-ඝනත්ව ප්ලාස්මා පරිසරයක තබා ඇති අතර එමඟින් සිලිකන් වේෆරයේ ආරෝපණය පාලනය කළ හැකිය. මෙම ක්‍රමය මගින් අයන කදම්භ මාර්ගයේ සහ සිලිකන් වේෆරය අසල පිහිටි චාප කුටියක ප්ලාස්මා (සාමාන්යයෙන් ආගන් හෝ සෙනෝන්) වෙතින් ඉලෙක්ට්‍රෝන නිස්සාරණය කරයි. ප්ලාස්මාව පෙරන ලද අතර ධනාත්මක ආරෝපණය උදාසීන කිරීම සඳහා සිලිකන් වේෆරයේ මතුපිටට ළඟා විය හැක්කේ ද්විතියික ඉලෙක්ට්‍රෝනවලට පමණි.
(7)ක්රියාවලිය කුහරය:
අයන කදම්භ සිලිකන් වේෆර්වලට එන්නත් කිරීම ක්රියාවලි කුටීරය තුළ සිදු වේ. ක්රියාවලි කුටිය ස්කෑනිං පද්ධතියක්, සිලිකන් වේෆර් පැටවීම සහ බෑම සඳහා රික්ත අගුලක් සහිත පර්යන්ත මධ්‍යස්ථානයක්, සිලිකන් වේෆර් හුවමාරු පද්ධතියක් සහ පරිගණක පාලන පද්ධතියක් ඇතුළුව රෝපණ යන්ත්‍රයේ වැදගත් කොටසකි. මීට අමතරව, මාත්‍රා නිරීක්ෂණය කිරීම සහ නාලිකා බලපෑම් පාලනය කිරීම සඳහා සමහර උපාංග තිබේ. යාන්ත්රික ස්කෑනිං භාවිතා කරන්නේ නම්, පර්යන්ත ස්ථානය සාපේක්ෂව විශාල වනු ඇත. සාමාන්යයෙන් 1×10-6Torr හෝ ඊට අඩු බහු-අදියර යාන්ත්රික පොම්පයක්, turbomolecular පොම්පයක් සහ ඝනීභවනය වන පොම්පයක් මඟින් ක්රියාවලි කුටියේ රික්තය ක්‍රියාවලියට අවශ්ය පහළ පීඩනයට පොම්ප කරනු ලැබේ.
(8)මාත්‍රා පාලන පද්ධතිය:
අයන රෝපණ යන්ත්‍රයක තත්‍ය කාලීන මාත්රාව නිරීක්ෂණය කිරීම සිලිකන් වේෆර් වෙත ළඟා වන අයන කදම්භය මැනීම මගින් සිදු කෙරේ. අයන කදම්භ ධාරාව ෆැරඩේ කෝප්පයක් ලෙස හඳුන්වන සංවේදකයක් භාවිතයෙන් මනිනු ලැබේ. සරල ෆැරඩේ පද්ධතියක, අයන කදම්භ මාර්ගයේ ධාරාව මනින ධාරා සංවේදකයක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, අයන කදම්භය සංවේදකය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර ද්විතියික ඉලෙක්ට්‍රෝන නිපදවන බැවින් මෙය ගැටළුවක් ඇති කරයි, එය වැරදි ධාරා කියවීම් වලට හේතු වේ. සැබෑ කදම්භ ධාරා කියවීමක් ලබා ගැනීම සඳහා ෆැරඩේ පද්ධතියකට විද්යුත් හෝ චුම්බක ක්ෂේත්‍ර භාවිතයෙන් ද්විතියික ඉලෙක්ට්‍රෝන මර්දනය කළ හැක. ෆැරඩේ පද්ධතිය මගින් මනිනු ලබන ධාරාව ඉලෙක්ට්‍රොනික මාත්‍රා පාලකයක් තුළට පෝෂණය වන අතර එය ධාරා සමුච්චකයක් ලෙස ක්‍රියා කරයි (එය මනින ලද කදම්භ ධාරාව අඛණ්ඩව රැස් කරයි). පාලකය භාවිතා කරනුයේ සම්පූර්ණ ධාරාව අනුරූප බද්ධ කිරීමේ වේලාවට සම්බන්ධ කිරීමට සහ නිශ්චිත මාත්‍රාවක් සඳහා අවශ්ය කාලය ගණනය කිරීමට ය.
3.2 හානි අලුත්වැඩියා කිරීම
අයන තැන්පත් කිරීම දැලිස් ව්‍යුහයෙන් පරමාණු ඉවත් කර සිලිකන් වේෆර් දැලිසට හානි කරයි. බද්ධ කළ මාත්රාව විශාල නම්, තැන්පත් කළ ස්ථරය අස්ඵටික බවට පත්වේ. මීට අමතරව, බද්ධ කරන ලද අයන මූලික වශයෙන් සිලිකන් වල දැලිස් ස්ථාන අල්ලා නොගනී, නමුත් දැලිස් හිඩැස් ස්ථානවල පවතී. මෙම අන්තරාල අපද්‍රව්‍ය සක්‍රිය කළ හැක්කේ ඉහළ උෂ්ණත්ව ඇනීලිං ක්‍රියාවලියකින් පසුව පමණි.
දැලිස් දෝෂ අලුත්වැඩියා කිරීම සඳහා සවි කරන ලද සිලිකන් වේෆර් රත් කළ හැක; එයට අපිරිසිදු පරමාණු දැලිස් ලක්ෂ්‍ය වෙත ගෙන ගොස් ඒවා සක්‍රීය කළ හැකිය. දැලිස් දෝෂ අලුත්වැඩියා කිරීමට අවශ්ය උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 500 ක් පමණ වන අතර අපිරිසිදු පරමාණු සක්‍රීය කිරීමට අවශ්ය උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 950 ක් පමණ වේ. අපද්‍රව්‍ය සක්‍රීය කිරීම කාලය හා උෂ්ණත්වයට සම්බන්ධ වේ: කාලය වැඩි වන තරමට සහ උෂ්ණත්වය වැඩි වන තරමට අපිරිසිදුකම සම්පූර්ණයෙන්ම සක්‍රීය වේ. සිලිකන් වේෆර් ඇනීල් කිරීම සඳහා මූලික ක්රම දෙකක් තිබේ:
① ඉහළ උෂ්ණත්ව උදුන ඇනීම;
② වේගවත් තාප ඇනීම (RTA).
ඉහළ උෂ්ණත්ව ඌෂ්මක ඇනීම: ඉහළ උෂ්ණත්ව ඌෂ්මක ඇනීම යනු සාම්ප්‍රදායික ඇනීලිං ක්‍රමයකි, එය සිලිකන් වේෆරය 800-1000℃ දක්වා රත් කර විනාඩි 30ක් තබා ගැනීමට ඉහළ උෂ්ණත්ව උදුනක් භාවිතා කරයි. මෙම උෂ්ණත්වයේ දී සිලිකන් පරමාණු නැවත දැලිස් තත්ත්වයට ගමන් කරන අතර අපිරිසිදු පරමාණුවලට සිලිකන් පරමාණු ප්‍රතිස්ථාපනය කර දැලිසට ඇතුළු විය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, එවැනි උෂ්ණත්වයක් සහ වේලාවක තාප පිරියම් කිරීම අපිරිසිදු ද්රව්ය පැතිරීමට තුඩු දෙනු ඇත, එය නවීන IC නිෂ්පාදන කර්මාන්තය දැකීමට අවශ්ය නොවේ.
Rapid Thermal Annealing: Rapid thermal Annealing (RTA) සිලිකන් වේෆර්වලට අතිශය වේගවත් උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සහ ඉලක්කගත උෂ්ණත්වයේ (සාමාන්යයෙන් 1000°C) කෙටි කාලසීමාවකින් ප්‍රතිකාර කරයි. තැන්පත් කරන ලද සිලිකන් වේෆර්ස් ඇනීල් කිරීම සාමාන්යයෙන් සිදු කරනු ලබන්නේ Ar හෝ N2 සහිත වේගවත් තාප ප්‍රොසෙසරයක ය. වේගවත් උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමේ ක්රියාවලිය සහ කෙටි කාලසීමාව මඟින් දැලිස් දෝෂ අලුත්වැඩියා කිරීම, අපිරිසිදුකම් සක්‍රීය කිරීම සහ අපිරිසිදු විසරණය වැළැක්වීම ප්‍රශස්ත කළ හැකිය. RTA හට අස්ථිර වැඩි දියුණු කරන ලද විසරණය අඩු කළ හැකි අතර නොගැඹුරු හන්දි බද්ධ කිරීමේදී සන්ධි ගැඹුර පාලනය කිරීමට හොඳම ක්‍රමය වේ.
———————————————————————————————————————— ——————————-
Semicera ලබා දිය හැකමිනිරන් කොටස්, මෘදු / දෘඪ හැඟීමක්, සිලිකන් කාබයිඩ් කොටස්, CVD සිලිකන් කාබයිඩ් කොටස්, සහSiC/TaC ආලේපිත කොටස්සමඟ දින 30 කින්.
ඉහත අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ගැන ඔබ උනන්දු වන්නේ නම්,කරුණාකර පළමු වරට අප හා සම්බන්ධ වීමට පසුබට නොවන්න.
දුරකථන: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
පසු කාලය: අගෝස්තු-31-2024