ການປະຖົມນິເທດຂອງ Crystal ແລະຂໍ້ບົກພ່ອງໃນ Silicon Wafers

ສິ່ງທີ່ກໍານົດທິດທາງ Crystal ຂອງ Silicon?

ຫນ່ວຍບໍລິການໄປເຊຍກັນພື້ນຖານຂອງຊິລິຄອນ monocrystallineແມ່ນໂຄງສ້າງປະສົມສັງກະສີ, ເຊິ່ງແຕ່ລະປະລໍາມະນູຊິລິໂຄນຜູກມັດທາງເຄມີກັບສີ່ອະຕອມຂອງຊິລິຄອນໃກ້ຄຽງ. ໂຄງສ້າງນີ້ຍັງພົບເຫັນຢູ່ໃນເພັດກາກບອນ monocrystalline. 

ຮູບທີ 2:ຫນ່ວຍບໍລິການຂອງMonocrystalline Siliconໂຄງສ້າງ

ທິດທາງຂອງ Crystal ແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍດັດຊະນີ Miller, ເຊິ່ງເປັນຕົວແທນຂອງແຜນການທິດທາງຢູ່ຈຸດຕັດກັນຂອງແກນ x, y, ແລະ z. ຮູບທີ 2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວາງທິດທາງຂອງກ້ອນຫີນ <100> ແລະ <111> ຂອງໂຄງສ້າງກ້ອນ. ເປັນທີ່ໜ້າສັງເກດ, ຍົນ <100> ເປັນຍົນສີ່ຫຼ່ຽມທີ່ສະແດງໃນຮູບທີ 2(a), ໃນຂະນະທີ່ຍົນ <111> ເປັນຮູບສາມລ່ຽມ, ດັ່ງທີ່ໄດ້ສະແດງໃນຮູບ 2(b).

ຮູບທີ 2: (a) <100> Crystal Orientation Plane, (b) <111> Crystal Orientation Plane

ເປັນຫຍັງການປະຖົມນິເທດ <100> ຈຶ່ງເປັນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບອຸປະກອນ MOS?

ການປະຖົມນິເທດ <100> ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການຜະລິດອຸປະກອນ MOS.

ຮູບທີ 3: ໂຄງສ້າງເສັ້ນຜ່າກາງຂອງ <100> ທິດທາງແຜນການ

ການປະຖົມນິເທດ <111> ມີຄວາມໂປດປານສໍາລັບການຜະລິດອຸປະກອນ BJT ເນື່ອງຈາກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຍົນປະລໍາມະນູທີ່ສູງຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ມີພະລັງງານສູງ. ເມື່ອ wafer <100> ແຕກ, ຊິ້ນສ່ວນຕ່າງໆມັກຈະປະກອບເປັນມຸມ 90°. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, <111>waferຊິ້ນສ່ວນປາກົດຢູ່ໃນຮູບສາມລ່ຽມ 60°.

ຮູບທີ 4: ໂຄງສ້າງເສັ້ນຜ່າກາງຂອງ <111> ແຜນທິດທາງ

ທິດທາງຂອງ Crystal ຖືກກໍານົດແນວໃດ?

ການກໍານົດສາຍຕາ: ຄວາມແຕກຕ່າງໂດຍຜ່ານ morphology, ເຊັ່ນ: ຂຸມ etch ແລະໃບຫນ້າໄປເຊຍກັນຂະຫນາດນ້ອຍ.

X-ray Diffraction:ຊິລິຄອນ monocrystallineສາມາດເປັນຮອຍປຽກໄດ້, ແລະຂໍ້ບົກພ່ອງໃນດ້ານຂອງມັນຈະເປັນຂຸມ etch ເນື່ອງຈາກອັດຕາການ etching ສູງຂຶ້ນໃນຈຸດເຫຼົ່ານັ້ນ. ສໍາລັບ <100>wafers, ການເລືອກ etching ກັບ KOH solution ຜົນໄດ້ຮັບໃນ etch pits ຄ້າຍຄື pyramid inverted ສີ່ດ້ານ, ເນື່ອງຈາກວ່າອັດຕາການ etching ໃນຍົນ <100> ແມ່ນໄວກ່ວາຢູ່ໃນຍົນ <111>. ສໍາລັບ <111>wafers, ຂຸມຝັງສົບເອົາຮູບຊົງຂອງ tetrahedron ຫຼື pyramid ສາມດ້ານ.

ຮູບທີ 5: ຂຸດຂຸມໃນ <100> ແລະ <111> Wafers

ແມ່ນຫຍັງຄືຂໍ້ບົກພ່ອງທົ່ວໄປໃນ Silicon Crystals?

ໃນໄລຍະການຂະຫຍາຍຕົວແລະຂະບວນການຕໍ່ມາຂອງໄປເຊຍກັນຊິລິໂຄນແລະ wafers, ຜິດປົກກະຕິໄປເຊຍກັນຈໍານວນຫລາຍສາມາດເກີດຂຶ້ນ. ຈຸດບົກຜ່ອງທີ່ງ່າຍດາຍທີ່ສຸດແມ່ນບ່ອນຫວ່າງ, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າຂໍ້ບົກພ່ອງ Schottky, ບ່ອນທີ່ປະລໍາມະນູຫາຍໄປຈາກເສັ້ນດ່າງ. ການຫວ່າງງານສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຂະບວນການ doping ນັບຕັ້ງແຕ່ອັດຕາການແຜ່ກະຈາຍຂອງ dopants ໃນຊິລິຄອນ monocrystallineແມ່ນຫນ້າທີ່ຂອງຈໍານວນບ່ອນຫວ່າງ. ຂໍ້ບົກພ່ອງລະຫວ່າງກັນເກີດຂຶ້ນເມື່ອປະລໍາມະນູພິເສດຄອບຄອງຕໍາແຫນ່ງລະຫວ່າງສະຖານທີ່ເສັ້ນດ່າງປົກກະຕິ. ຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງ Frenkel ເກີດຂື້ນເມື່ອຂໍ້ບົກພ່ອງ interstitial ແລະບ່ອນຫວ່າງຢູ່ຕິດກັນ.

Dislocations, ຜິດປົກກະຕິ geometric ໃນ lattice, ອາດຈະເປັນຜົນມາຈາກຂະບວນການດຶງໄປເຊຍກັນ. ໃນລະຫວ່າງwaferການຜະລິດ, dislocations ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມກົດດັນກົນຈັກຫຼາຍເກີນໄປ, ເຊັ່ນ: ຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ສະເຫມີພາບຫຼືຄວາມເຢັນ, ການແຜ່ກະຈາຍ dopant ເຂົ້າໄປໃນເສັ້ນດ່າງ, ການຊຶມເຊື້ອຂອງຮູບເງົາ, ຫຼືກໍາລັງພາຍນອກຈາກ tweezers. ຮູບທີ 6 ສະແດງຕົວຢ່າງຂອງສອງຂໍ້ບົກພ່ອງ dislocation.

ຮູບທີ 6: Dislocation Diagram ຂອງ Silicon Crystal

ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງແລະ dislocations ໃນຫນ້າດິນ wafer ຈະຕ້ອງຫນ້ອຍທີ່ສຸດ, ເນື່ອງຈາກວ່າ transistors ແລະອົງປະກອບ microelectronic ອື່ນໆແມ່ນ fabricated ເທິງຫນ້າດິນນີ້. ຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງພື້ນຜິວໃນຊິລິໂຄນສາມາດກະແຈກກະຈາຍເອເລັກໂຕຣນິກ, ເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານແລະຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດອົງປະກອບ. ຂໍ້ບົກພ່ອງກ່ຽວກັບwaferດ້ານການຫຼຸດຜ່ອນຜົນຜະລິດຂອງຊິບວົງຈອນປະສົມປະສານ. ແຕ່ລະຂໍ້ບົກພ່ອງມີບາງພັນທະບັດ silicon dangling, ເຊິ່ງໃສ່ກັບດັກປະລໍາມະນູ impurity ແລະປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ການເຄື່ອນໄຫວຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຂໍ້ບົກພ່ອງໂດຍເຈດຕະນາຢູ່ດ້ານຫຼັງຂອງ wafer ແມ່ນສ້າງຂື້ນເພື່ອຈັບເອົາສິ່ງປົນເປື້ອນພາຍໃນwafer, ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ impurities ມືຖືເຫຼົ່ານີ້ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການເຮັດວຽກປົກກະຕິຂອງອົງປະກອບ microelectronic.**

ພວກເຮົາຢູ່ທີ່ Semicorex ຜະລິດແລະສະຫນອງໃນmonocrystalline wafers ຊິລິໂຄນແລະ wafers ປະເພດອື່ນໆນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດ semiconductor, ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມໃດໆຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.

ເບີໂທຕິດຕໍ່: +86-13567891907

ອີເມວ: sales@semicorex.com