ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ epitaxy ແລະ CVD ແມ່ນຫຍັງ

ໃນຂະບວນການປ່ອຍແຜ່ນບາງໆຂອງການຜະລິດຊິບ, ສອງເທກໂນໂລຍີມັກຈະຖືກກ່າວເຖິງຮ່ວມກັນ, ແຕ່ພວກມັນມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນໂດຍພື້ນຖານ - epitaxy ແລະການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ. ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນຄ້າຍຄືລູກພີ່ນ້ອງ, ທັງສອງເປັນຂອງຄອບຄົວ "ການຂະຫຍາຍຕົວ vapor", ແຕ່ມີລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ. ບາງຄັ້ງ, ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນແຍກຕ່າງຫາກຢ່າງຊັດເຈນ; ໃນເວລາອື່ນໆ, ພວກເຂົາສາມາດຫັນປ່ຽນໄປສູ່ກັນແລະກັນແລະຢູ່ຮ່ວມກັນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະເພາະ.

I. ຄວາມແຕກຕ່າງພື້ນຖານ: ອັນໜຶ່ງແມ່ນການສຳເນົາ, ອັນອື່ນແມ່ນຮູບແຕ້ມ

ການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD) ແມ່ນວິທີການປ່ອຍແຜ່ນບາງໆທົ່ວໄປທີ່ສຸດ. ຫຼັກການຂອງມັນແມ່ນງ່າຍດາຍ: ອາຍແກັສທີ່ມີອົງປະກອບເປົ້າຫມາຍຖືກນໍາສະເຫນີເຂົ້າໄປໃນຫ້ອງຕິກິຣິຍາ, ບ່ອນທີ່ປະຕິກິລິຢາເຄມີເກີດຂື້ນໃນຫນ້າດິນ wafer ທີ່ມີຄວາມຮ້ອນ, ເຮັດໃຫ້ມີຮູບເງົາບາງໆແຂງ. ຮູບເງົາທີ່ຜະລິດ CVD ສາມາດເປັນ polycrystalline, amorphous, ຫຼື crystalline ດຽວ, ຂຶ້ນກັບເງື່ອນໄຂຂະບວນການ. ມັນຄ້າຍຄືກັບການທາສີຝາ - ໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງໂຄງສ້າງແກ້ວຂອງກໍາແພງ, ສີພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ແຂງເຂົ້າໄປໃນຮູບເງົາ. CVD-deposited silicon dioxide, silicon nitride, polycrystalline silicon, ແລະອື່ນໆ, ບໍ່ມີຂໍ້ກໍານົດການຈັບຄູ່ lattice ທີ່ເຄັ່ງຄັດກັບ substrate ໄດ້.

ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, Epitaphing ແມ່ນ "ສາຂາທີ່ສູງສົ່ງ" ໃນຄອບຄົວ CVD. ຂໍ້ກໍານົດຂອງມັນມີຄວາມເຂັ້ມງວດຫຼາຍ: ຮູບເງົາທີ່ຝາກໄວ້ຕ້ອງມີໂຄງສ້າງແລະທິດທາງດຽວກັນກັບຊັ້ນໃຕ້ດິນ, ດ້ວຍປະລໍາມະນູ "ຂະຫຍາຍຕົວ" ຊັ້ນເພື່ອເຮັດເລື້ມຄືນການຈັດລຽງຂອງເສັ້ນດ່າງຂອງ substrate ຢ່າງສົມບູນ. Epitaxy ແມ່ນຄ້າຍຄືການໃຊ້ແມ່ແບບດຽວກັນເພື່ອຄັດລອກດິນຈີ່ - ກໍາແພງທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃຫມ່ຕ້ອງຈັດວາງຂໍ້ຕໍ່ brick ຂອງກໍາແພງເກົ່າຢ່າງສົມບູນ. ຊັ້ນ epitaxial ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຊິລິຄອນກ້ອນດຽວ, ຊິລິໂຄນ germanium, ຊິລິໂຄນ carbide, ແລະອື່ນໆ, ໃຊ້ເພື່ອສ້າງໂຄງສ້າງທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ພາກພື້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແລະ heterojunctions ຂອງ transistors.

ເວົ້າງ່າຍໆ, epitaxy ທັງຫມົດແມ່ນ CVD, ແຕ່ບໍ່ແມ່ນ CVD ທັງຫມົດແມ່ນ epitaxy. Epitaxy ແມ່ນຮູບແບບ "ການຈໍາລອງແບບ Crystal ດຽວ" ຂອງ CVD ທີ່ບັນລຸໄດ້ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະເພາະ.

II. ຄວາມແຕກຕ່າງໃນເງື່ອນໄຂຂະບວນການ

CVD ມີປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການກວ້າງຫຼາຍ. ອຸນຫະພູມສາມາດຕັ້ງແຕ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງເຖິງຫຼາຍພັນອົງສາເຊນຊຽສ, ຄວາມກົດດັນຈາກຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດໄປຫາປາສກາລຈໍານວນຫນ້ອຍ, ແລະປະເພດຂອງອາຍແກັສແມ່ນມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍທີ່ສຸດ. ຂະບວນການໃດໆທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ອາຍແກັສປະຕິກິລິຍາແລະປະກອບເປັນຮູບເງົາບາງໆແຂງສາມາດເອີ້ນວ່າ CVD. CVD ທີ່ປັບປຸງ plasma ສາມາດຝາກຊິລິຄອນ nitride ຢູ່ທີ່ 300-400 ° C, ຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ CVD ທີ່ 600-700 ° C, ແລະຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດ CVD ທີ່ອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 900 ° C, ຝາກຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊ. CVD ເກືອບບໍ່ມີຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຊັ້ນໃຕ້ດິນ - ຊິລິໂຄນ, ແກ້ວ, ໂລຫະ, ແລະແມ້ກະທັ້ງພາດສະຕິກ (ພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມຕ່ໍາ) ທັງຫມົດສາມາດຖືກຝາກໄວ້.

Epitaphing, ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ມີປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການແຄບກວ່າ. ເພື່ອຂະຫຍາຍຊັ້ນແກ້ວອັນດຽວທີ່ສົມບູນແບບ, ຕ້ອງປະຕິບັດຕາມເງື່ອນໄຂທີ່ເຂັ້ມງວດສາມຢ່າງ.

ຫນ້າທໍາອິດ, substrate ຈະຕ້ອງເປັນແກ້ວດຽວ. ຊັ້ນ epitaxial ແມ່ນການສືບຕໍ່ຂອງເສັ້ນດ່າງໄປເຊຍກັນຂອງ substrate; ຖ້າຊັ້ນຍ່ອຍຂອງມັນເອງເປັນ polycrystalline ຫຼື amorphous, ຊັ້ນ epitaxial ກ້ອນດຽວບໍ່ສາມາດເຕີບໂຕໄດ້.

ອັນທີສອງ, ອຸນຫະພູມຕ້ອງສູງພຽງພໍ. ສໍາລັບຊິລິໂຄນ epitaxy, ອຸນຫະພູມປົກກະຕິແມ່ນ 1000-1200 ° C; ສໍາລັບ silicon carbide epitaxy, ອຸນຫະພູມເຖິງແມ່ນວ່າສາມາດບັນລຸ 1500-1600 ° C. ອຸນຫະພູມສູງສະຫນອງການເຄື່ອນທີ່ຂອງພື້ນຜິວທີ່ພຽງພໍສໍາລັບປະລໍາມະນູ adsorbed, ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າສາມາດຊອກຫາຕໍາແຫນ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງເຂົາເຈົ້າຢູ່ໃນເສັ້ນດ່າງໄປເຊຍກັນ.

ອັນທີສາມ, ອັດຕາການເຕີບໂຕຕ້ອງຊ້າ. ອັດຕາທີ່ໄວເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ປະລໍາມະນູບໍ່ມີເວລາພຽງພໍທີ່ຈະ "ວາງສາຍ", ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດໂຄງສ້າງ polycrystalline ຫຼືຂໍ້ບົກພ່ອງ. ອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວປົກກະຕິຂອງຊິລິໂຄນ epitaxy ແມ່ນ 0.1-1 micrometers ຕໍ່ນາທີ, ໃນຂະນະທີ່ CVD ເງິນຝາກ polycrystalline silicon ສາມາດບັນລຸ 10 micrometers ຕໍ່ນາທີໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ.

ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, epitaxy ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມສະອາດສູງທີ່ສຸດຂອງຫ້ອງ; ປະລໍາມະນູ impurity ໃດໆສາມາດກາຍເປັນສູນຜິດປົກກະຕິ, compromising ຄວາມສົມບູນຂອງໄປເຊຍກັນດຽວ.

III. ການປ່ຽນລະຫວ່າງກັນ

ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ແນ່ນອນ, epitaxy ແລະ CVD ສາມາດປ່ຽນກັນໄດ້.

ຈາກ CVD ເຖິງ Epitaxy: ຖ້າຊັ້ນໃຕ້ດິນແມ່ນຊິລິໂຄນ monocrystalline, ແລະອຸນຫະພູມຂອງເງິນຝາກແມ່ນສູງພຽງພໍແລະອັດຕາການເຕີບໂຕຊ້າພຽງພໍ, ຂະບວນການ CVD, ເຊິ່ງປົກກະຕິຈະຜະລິດຊິລິໂຄນ polycrystalline, ສາມາດປ່ຽນເປັນ monocrystalline epitaxy. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ການຊຶມເຊື້ອທີ່ມີ silane ຕ່ໍາກວ່າ 900 ° C ໃຫ້ຜົນຜະລິດຊິລິໂຄນ polycrystalline; ການເພີ່ມອຸນຫະພູມໃຫ້ 1050 ອົງສາ C ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດລົງຄວາມກົດດັນບາງສ່ວນຂອງ silane ຊ່ວຍໃຫ້ມີການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຊັ້ນ epitaxial monocrystalline ໃນ substrate monocrystalline silicon. ນີ້ແມ່ນຫຼັກການພື້ນຖານຂອງການເຕີບໂຕຂອງ epitaxial - ໂດຍການເພີ່ມອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍຂອງພື້ນຜິວ, ປະລໍາມະນູມີໂອກາດທີ່ຈະ "ຊອກຫາ" ຕໍາແຫນ່ງເສັ້ນດ່າງ.

ຈາກ Epitaxy ກັບ CVD: ຖ້າອຸນຫະພູມບໍ່ສູງພໍ, ຫຼືອັດຕາການເຕີບໂຕໄວເກີນໄປ, ຂະບວນການ epitaxial ຈະ "degenerate" ເຂົ້າໄປໃນ polycrystalline ຫຼື amorphous deposition. ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ຄວາມພະຍາຍາມເພື່ອ epitaxially ການຂະຫຍາຍຕົວຊິລິໂຄນຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາອາດຈະເຮັດໃຫ້ silicon amorphous; epitaxy ໃນອັດຕາສູງອາດຈະແນະນໍາອົງປະກອບ polycrystalline. ໃນອຸດສາຫະກໍາ, "ການເຊື່ອມໂຊມ" ນີ້ບາງຄັ້ງຖືກໃຊ້ໂດຍເຈດຕະນາເພື່ອປູກຮູບເງົາບາງໆ polycrystalline silicon. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການຕື່ມນ້ໍາ, ຊັ້ນຂອງຊິລິໂຄນ amorphous ໄດ້ຖືກຝາກໄວ້ຄັ້ງທໍາອິດໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາເປັນ buffer, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ annealed ໃນອຸນຫະພູມສູງເພື່ອ crystallize ມັນ.

IV. ການຢູ່ຮ່ວມກັນແລະ Symbiosis

ໃນຂະບວນການຜະລິດແບບພິເສດ, epitaxy ແລະ CVD ມັກຈະຢູ່ຮ່ວມກັນໃນອຸປະກອນດຽວກັນ, ແລະແມ້ກະທັ້ງການຮ່ວມມືໃນຂັ້ນຕອນຂະບວນການດຽວກັນ.

epitaxy ການຄັດເລືອກແມ່ນຕົວຢ່າງປົກກະຕິ. ໃນຂະບວນການຍົກແຫຼ່ງອອກ, ຊິລິໂຄນ epitaxial ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄັດເລືອກໃນພື້ນທີ່ຊິລິຄອນ monocrystalline ທີ່ຖືກເປີດເຜີຍ, ໃນຂະນະທີ່ບໍ່ມີຫຍັງຈະເລີນເຕີບໂຕໃນພື້ນທີ່ແຍກຊິລິໂຄນ dioxide ຫຼື silicon nitride. ຕົວຈິງແລ້ວຂະບວນການນີ້ແມ່ນ "ການແຂ່ງຂັນ" ລະຫວ່າງ epitaxy ແລະ CVD - ຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງຊິລິໂຄນ monocrystalline, ປະລໍາມະນູສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍຢ່າງໄວວາແລະຊອກຫາຕໍາແຫນ່ງເສັ້ນດ່າງເພື່ອສ້າງເປັນຊັ້ນ epitaxial; ຢູ່ເທິງພື້ນຜິວທີ່ມີ insulating, nucleation ຂອງປະລໍາມະນູແມ່ນຊ້າ, ແລະວັດສະດຸ polycrystalline ຫຼື amorphous ເງິນຝາກສຸດທ້າຍສາມາດຖືກຄັດລອກອອກໄປ.

ການຖິ້ມຂີ້ເຫຍື້ອຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງ Epitaxy ແລະ Polycrystalline: ໃນການຜະລິດ 3D NAND, ບາງຄັ້ງມັນຈໍາເປັນຕ້ອງທໍາອິດປູກຊິລິໂຄນ monocrystalline epitaxially ເປັນຊັ້ນເມັດ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປ່ຽນເປັນໂຫມດ CVD ເພື່ອຝາກຊິລິໂຄນ polycrystalline ເພື່ອຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ trenches. ອຸປະກອນ epitaxial ດຽວກັນສາມາດປ່ຽນລະຫວ່າງຮູບແບບ monocrystalline ແລະ polycrystalline ໄດ້ຢ່າງເສລີໂດຍການປັບອຸນຫະພູມແລະອັດຕາສ່ວນອາຍແກັສ.

Epitaxy + Deposition in Strained Silicon Technology: Germanium silicon is epitaxially grown in the source and drain regions of PMOS, and a silicon nitride stress pad is CVD ຝາກໄວ້ໃນເວລາດຽວກັນ. ທັງສອງເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເພື່ອແນະນໍາຄວາມກົດດັນບີບອັດຊ່ອງແລະປັບປຸງການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງຮູ.

V. ສະຫຼຸບ

Epitaxy ແລະ CVD ເປັນຕົວແທນຂອງສອງວິທີການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: ຫນຶ່ງ, ການສະແຫວງຫາ "ການຈໍາລອງທີ່ສົມບູນແບບໃນລະດັບປະລໍາມະນູ", ແລະອີກດ້ານຫນຶ່ງ, pragmatism ຂອງ "ການສ້າງຮູບເງົາປະສິດທິພາບ." ພວກເຂົາເຈົ້າແບ່ງປັນຫຼັກການພື້ນຖານຂອງປະຕິກິລິຍາເຄມີໄລຍະອາຍແກັສ, ແຕ່ diverge ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນດ້ານຄຸນນະພາບໄປເຊຍກັນ, ປ່ອງຢ້ຽມອຸນຫະພູມ, ແລະອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວ. ໂດຍການປັບອຸນຫະພູມແລະອັດຕາ, ພວກເຂົາສາມາດປ່ຽນກັນໄດ້; ໂດຍຜ່ານການອອກແບບຂະບວນການ ingenious, ພວກເຂົາສາມາດຢູ່ຮ່ວມກັນໃນອຸປະກອນດຽວແລະເຮັດວຽກໃນຂະບວນການດຽວກັນ. ມັນແມ່ນການຮ່ວມມືທີ່ປະສົມກົມກຽວລະຫວ່າງສອງພີ່ນ້ອງເຫຼົ່ານີ້ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ຊິບມີທັງຊ່ອງໄປເຊຍກັນທີ່ສົມບູນແບບແລະປະຕູ polycrystalline ຫນາແຫນ້ນແລະຊັ້ນ dielectric insulating, ສະຫນັບສະຫນູນ edifice ທີ່ສວຍງາມຂອງພັນລ້ານຂອງ transistor ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ.

Semicorex ສະຫນອງຄຸນນະພາບສູງຜະລິດຕະພັນເຄືອບ CVD. ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມໃດໆຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.

ເບີໂທຕິດຕໍ່ #+86-13567891907

ອີເມວ: sales@semicorex.com