سوي عملية الخدمة
من أجل تحسين التكامل وسرعة الدوائر المتكاملة ، من الضروري تقليل حجم الجهاز للحد من استهلاك الطاقة . ومع ذلك ، عندما يتم تقليل حجم الجهاز إلى submicron النطاق ، الهيكل التقليدي هو غير مناسب ، مما أدى إلى تطوير سوي ( السيليكون على العازل أو أشباه الموصلات على العازل ) هيكل ، وهذا هو ، يتم تصنيع الجهاز على طبقة واحدة من السيليكون نمت على عزل الركيزة . سوي الهياكل المقترحة submicron المكمل الأجهزة لتحل محل التقليدية SOS الهياكل التي لا تناسب متطلبات التطبيقات . ومع ذلك ، سوي هيكل سرعان ما أصبحت وسيلة جديدة لتحقيق سرعة عالية جيم و 3D جيم ( ولكن ليس كل سوي هيكل يمكن استخدامها في 3D جيم ) ، الذي هو موضوع ساخن في مواد أشباه الموصلات البحوث .
| قطر . | 4 . | 5 . | 6 . | 8 . | ||
| طبقة الجهاز | منبه | صندوق طبقة | سمك ( أم ) | قاعدة | الاتجاه | السيليكون على العازل السيليكون على العازل ( SOI ) هي التكنولوجيا التي تربط أحدث رقاقة إلى تجهيز رقاقة مع طبقة أكسيد في الوسط . بلوتو يوفر مجموعة واسعة من المنتجات صوا التي تنطبق على مجموعة متنوعة من التطبيقات . السيليكون على العازل يستخدم عادة في ممس ، والسيارات ، وارتفاع درجة الحرارة المقاومة ، مقاومة الضوضاء العالية هي المتطلبات الرئيسية للتطبيقات . رقاقة السيليكون على العازل يتكون من ثلاث طبقات من المواد التراص : عالية الجودة سيليكون طبقة نشطة ( device layer ) يقع على عزل كهربائي ثاني أكسيد السيليكون دفن طبقة ( مربع ) فوق معظم السيليكون دعم رقاقة ( هاندل ) . سوي التكنولوجيا من أجل تحسين التكامل وسرعة الدوائر المتكاملة ، من الضروري تقليل حجم الجهاز للحد من استهلاك الطاقة . ومع ذلك ، عندما يتم تقليل حجم الجهاز إلى submicron النطاق ، الهيكل التقليدي هو غير مناسب ، مما أدى إلى تطوير سوي ( السيليكون على العازل أو أشباه الموصلات على العازل ) هيكل ، وهذا هو ، يتم تصنيع الجهاز على طبقة واحدة من السيليكون نمت على عزل الركيزة . سوي الهياكل المقترحة submicron المكمل الأجهزة لتحل محل التقليدية SOS الهياكل التي لا تناسب متطلبات التطبيقات . ومع ذلك ، سوي هيكل سرعان ما أصبحت وسيلة جديدة لتحقيق سرعة عالية جيم و 3D جيم ( ولكن ليس كل سوي هيكل يمكن استخدامها في 3D جيم ) ، الذي هو موضوع ساخن في مواد أشباه الموصلات البحوث . ويمكن تلخيص مزايا هيكل SOI على النحو التالي : ( 1 ) بسبب العزلة عازلة وصغيرة السعة الطفيلية ، هو خصوصا مناسبة لأنّ سرعة عالية وعالية التكامل الدوائر المتكاملة عزل عازل يقلل من الضوضاء ، ويحسن مقاومة الإشعاع من الدوائر والأجهزة . ( 3 ) يمنع قفل مشكلة CMOS الدوائر . مقارنة مع استغاثة ، صوا سلامة المواد هو أفضل بكثير من استغاثة ، صوا هيكل يستخدم على نطاق واسع في دوائر CMOS ، والتي يمكن أن تقلل من عدد من الأقنعة ، لا تحتاج إلى عزل ونشر ، وتبسيط تصميم الدوائر ، وتحسين التكامل . معامل التمدد الحراري سي و Al2O3 في استغاثة لا تتطابق مع بعضها البعض . وعلاوة على ذلك ، فإن استهلاك الطاقة و تكلفة الركيزة SO1 أقل بكثير من استغاثة ، استغاثة لا يمكن تحقيق هيكل ثلاثي الأبعاد وظيفة الجهاز . من الوضع الحالي ، بعض التكنولوجيات SOI تم تنفيذها في البداية . طالما أن عملية نوعية المواد يمكن التغلب عليها ، لا توجد مشاكل في التطبيق العملي . هناك العديد من التقنيات التي يمكن استخدامها في تصنيع سوي سوي مواد البناء ثلاثي الأبعاد جيم . وفيما يلي وصف موجز لعدة طرق رئيسية : 1 . ذوبان النمو الأفقي العملية الأساسية من هذا الأسلوب هو تشكيل طبقة من ذلك الفيلم على الركيزة السيليكون ، ثم السيليكون متعدد الكريستالات أو غير متبلور السليكون التي أودعتها السيليكون متعدد الكريستالات أو غير متبلور السليكون على الفيلم ذابت محليا ، في حين أن نقل منطقة ذوبان ذوبان السيليكون متعدد الكريستالات أو غير متبلور السليكون قبل ذوبان المنطقة ، والتبلور يحدث بعد ذوبان المنطقة . هذه الطريقة يمكن تقسيمها إلى أربعة أنواع : أولا ، شعاع الليزر ذوبان والتبلور شعاع الالكترون ذوبان والتبلور إعادة بلورة البذور المستعرض مع التدفئة الجرافيت الشريط ؛ ضوء ذوبان والتبلور . بسبب اختلاف طريقة التدفئة ، والمعدات العملية تختلف إلى حد كبير ، والنتيجة هي أيضا مختلفة . في وقت مبكر ، هذا الأسلوب قد تم بحثها بشكل إيجابي . الأمراض القلبية الوعائية النمو الأفقي CVD lateral growth is a lateral epitaxial growth method on SiO2, which is called ELO (epitaxial lateral over growth) method for short. It is developed in the choice of extension, and it is highly valued by people. This is because the silicon epitaxial growth technology is relatively mature, the processing temperature is low (1050 ~ 1150℃), far lower than the Si melting temperature, which will not cause serious redistribution of substrate impurities, and it is expected to be used in the fabrication of 3D IC. The basic process of this method is to use photolithography technology to open the substrate window on the SiO2 film, epitaxial grow silicon at the window, and inhibit the silicon nucleation on the SiO2surface. When the window area is full of silicon, the lateral epitaxy can be carried out with a large ratio of the growth rate of transverse to longitudinal. The key of this method is how to inhibit the nucleation on SiO2. At present, the growth / corrosion process is used to solve this problem, that is, stop the growth after each growth period, and introduce HCl gas phase corrosion to remove the silicon deposited on SiO2. Then the second growth / corrosion was carried out until the window was full, and the growth / corrosion continued to be repeated for lateral growth. Finally, the silicon film was connected into a piece and grew to the required thickness, and the electrical properties and device properties of the obtained SOI structure were close to those of conventional epitaxial growth under the same conditions. At present, the polycrystalline nucleus on the SiO2 film can not be completely removed, which affects the quality of ELO film. In addition, the width of lateral growth is not very wide. 3 . سوي هيكل يتكون من الأكسجين زرع الأيونات . This method is also called SIMOX (separation by implantable oxygen). It is a method of forming SiO2 buried layer with stoichiometric ratio by oxygen ion implantation. The amount of oxygen ion implanted is about 1.2 ~ 1.8 × 10 / cm2. The depth of buried layer is related to the injected energy. If the depth of buried layer is 0.5 μ m, the injected energy is about 500kev. If the depth is 1um, 1MeV is needed In order to obtain the abrupt Si-SiO2 interface, the dose of oxygen ion implantation is usually over 1.8 × 1018 / cm2. When the dose is insufficient, twin layer will appear at the upper interface. Fig. 5-22 is a schematic diagram of the interface state between the injection dose and the silicon dioxide. After oxygen ion implantation, annealing heat treatment must be carried out at high temperature to form SiO2 and eliminate lattice damage. The treatment temperature is 1150 ~ 1250℃, and the time is 2H. Before annealing, the deposition of a layer of SiO2 on the surface of silicon wafer can improve the annealing effect and reduce the surface defects. simox الأسلوب هو بسيط وعملي ، ويمكن الحصول على طبقة واحدة جيدة متوافقة تماما مع السيليكون التقليدية الأجهزة . يمكن القول أن هذا هو الأكثر جاذبية التكنولوجيا سوي ، ولكن العيب هو أنه لا يمكن أن تجعل من جهاز ثلاثي الأبعاد . 4 . رقاقة سطح الترابط In this method, two silicon wafers are bonded together through the SiO2 layer on the surface, and then the back surface is thinned by corrosion and other methods to obtain SOI structure. One of the methods is to oxidize one of the two polishing pieces of silicon to form a SiO2 film, stick the other piece on it, heat treat in an oxygen atmosphere, and bond together through the polymerization of the silicon oxygen bond at the interface during the oxidation heat treatment. This method is relatively simple, but it is difficult to reduce the thickness. In addition, it requires high flatness of the film, otherwise the whole interface is difficult to fully fit. This method is developing rapidly. سوي التكنولوجيا قد درس لسنوات عديدة ، وحققت بعض النتائج . وقد كرس العديد من البلدان الصناعية المتقدمة جهودا كبيرة في هذا الصدد . مرة واحدة وقد تم إحراز تقدم كبير ، احتمال تطبيق واسع جدا .
|
