কেন পলিসিলিকন প্রায়শই এলপিসিভিডিতে জমা হয়?

সিলিকন ফর্ম

সেমিকন্ডাক্টর এবং এমইএমএস প্রক্রিয়াগুলিতে সিলিকন তিনটি রূপে আসে, মনোক্রিস্টালাইন, পলিক্রিস্টালাইন এবং নিরাকার। এই তিনটিকে আলাদা করার জন্য, মূল ফোকাসটি জাল কাঠামোর দিকে রয়েছে: মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন জালির ব্যবস্থা দীর্ঘ পরিসরের সুশৃঙ্খল, স্বল্প-পরিসীমা অর্ডার করা; পলিসিলিকন জালির বিন্যাসটি দীর্ঘ পরিসীমা বিশৃঙ্খলাযুক্ত এবং স্বল্প-পরিসীমা অর্ডার করা হয়। নিরাকার সিলিকন দীর্ঘ পরিসীমা বিশৃঙ্খলাযুক্ত, স্বল্প-পরিসীমা বিশৃঙ্খলাযুক্ত। এক্সআরডি বিশ্লেষণটি সিলিকনের রূপচর্চাকে দ্রুত পার্থক্য করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যার মধ্যে একটি স্পাইক মনোক্রিস্টালাইন, একাধিক স্পাইকগুলি পলিক্রিস্টালাইন এবং ম্যান্টু পিকিং নিরাকার হয়ে থাকে। নিরাকার এবং পলিক্রিস্টালাইন সিলিকন 580 ডিগ্রি রূপান্তর করা যেতে পারে, অন্যদিকে মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন পলিসিলিকন বা নিরাকার সিলিকনে রূপান্তর করা কঠিন।

সিলিকনের তিনটি মরফোলজিকাল ল্যাটিসগুলির স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম চিত্র

সিলিকন কীভাবে জমা হয়

সিলিকনের জমা দেওয়ার পদ্ধতিগুলির মধ্যে শারীরিক বাষ্প জমা এবং রাসায়নিক বাষ্প জবানবন্দি অন্তর্ভুক্ত থাকে তবে অর্ধপরিবাহী এবং এমইএমএসের প্রকৃত প্রক্রিয়া প্রবাহে প্রায় সমস্ত রাসায়নিক বাষ্প জমার পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়। মনোক্রিস্টালাইন সিলিকন পাতলা ছায়াছবিগুলি এপিট্যাক্সিয়াল স্তরগুলি প্রস্তুত করার জন্য মূলত এমওসিভিডি (ধাতব অক্সাইড রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন) দ্বারা প্রস্তুত করা হয়; কম তাপমাত্রার প্রক্রিয়াটির কারণে, নিরাকার সিলিকন প্রায়শই পিইসিভিডি (প্লাজমা-বর্ধিত রাসায়নিক বাষ্প জবানবন্দি) ব্যবহার করে; পলিসিলিকন পিইসিভিডি, এপিসিভিডি (বায়ুমণ্ডলীয় রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন) এবং এলপিসিভিডি (নিম্নচাপ রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন) এবং পিইসিভিডি ব্যবহার করতে পারে, এবং পিইসিভিডির জন্য নিরাকার পলিক্রিস্টালিনে রূপান্তর করতে অ্যানিলিংয়ের এক ধাপ প্রয়োজন।

সারণী- বিভিন্ন রাসায়নিক বাষ্প জমার সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি

0010-20351 6 ইঞ্চি দেগাস ল্যাম্প মডিউল 350 সি পিভিডি

এলপিসিভিডি পলিসিলিকন ডিপোজিট করে

প্রক্রিয়া লাইনে এলপিসিভিডি ফার্নেস টিউবটি একটি বৃহত অনুভূমিক চুল্লি যা অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা 580 ডিগ্রি থেকে 650 সেন্টিগ্রেড এবং 100 থেকে 400 এমটিওআর পর্যন্ত একটি বায়ুচাপের অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা সহ। সর্বাধিক ব্যবহৃত গ্যাস উত্স হ'ল সিলেন (এসআইএইচ 4), যা সিলিকন গঠনের জন্য নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় তাপীয়ভাবে পচে যায়। একটি সাধারণ এলপিসিভিডি প্রক্রিয়া (যেমন 200mtor) এর জন্য, পলিক্রিস্টালাইন ট্রানজিশনের তাপমাত্রার নিরাকার প্রায় 580 ডিগ্রি, এর বাইরে পলিসিলিকন পাতলা ছায়াছবি জমা হয়। 625 ডিগ্রি এ, শস্যগুলি বড় এবং কলামার এবং ওরিয়েন্টেশনটি মূলত সিলিকন (110); 650 ডিগ্রি এবং 700 ডিগ্রির মধ্যে, স্ফটিক ওরিয়েন্টেশন (100) প্রাধান্য পায়। আনডোপড পলিসিলিকনের প্রতিরোধ ক্ষমতাটি খুব বেশি, সাধারণত 106 ~ 108Ω · সেমি পরিসরে। পলিসিলিকনের প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করার দুটি উপায় রয়েছে, সলিড-স্টেট সোর্স বিচ্ছুরণ এবং আয়ন ইমপ্লান্টেশন এবং পরিচিত উচ্চ-ডোজ ডোপিং এবং পলিসিলিকন কন্ডাকটিভ ফিল্মগুলির বর্গ প্রতিরোধের 10 ω\/□ এর চেয়ে কম।

এলপিসিভিডি চুল্লির চিত্রের স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম

0010-20317 8 "ল্যাম্প মডিউল

পলিসিলিকন জমা দেওয়ার জন্য এলপিসিভিডি ব্যবহারের প্রধান সুবিধাটি হ'ল এটি একটি উচ্চমানের ফিল্ম স্তর পেতে পারে যা ঘন, কম চাপ, ভাল পদক্ষেপের কভারেজ রয়েছে এবং ভাল অন-চিপ এবং অফ-শিটের ইউনিফর্ম রয়েছে। বর্তমানে, শিল্পে এলপিসিভিডি পলিসিলিকনের উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি প্রায় 150 জিপিএ ইয়ংয়ের মডুলাস, প্রায় 1.2 জিপিএ টেনসিল শক্তি এবং অবশিষ্ট চাপটি 50 এমপিএ হতে পারে। পলিসিলিকন স্তরটির চাপ তাপমাত্রা-নির্ভর, জমা দেওয়ার চাপ নির্বিশেষে, যখন তাপমাত্রা 580 ডিগ্রির নীচে থাকে, তখন চাপটি সংবেদনশীল চাপ হয়। 600 ডিগ্রি এ, স্ট্রেসটি মাঝারি বা উচ্চ প্রসার্য চাপ, তবে ডিপোজিটের তাপমাত্রায় 620 ডিগ্রি হয়, এটি উল্লেখযোগ্যভাবে সংবেদনশীল চাপে রূপান্তরিত হয়। একই সময়ে, এলপিসিভিডি ব্যাচগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং বাণিজ্যিক এলপিসিভিডি চুল্লিগুলি একবারে 100 টি ওয়েফার ধরে রাখতে পারে।

The disadvantage is that LPCVD deposits polysilicon, with a single thickness of up to 2μm, and higher than that, it needs to be deposited in stages, but it will also cause excessive stress in the film layer to peel off and fall off after many times. If you want to grow more than 10 μm polysilicon, such as a mass in an accelerometer, you need to use the APCVD process, which requires a substrate temperature of > 1000°C and a pressure of >50 টর, এবং 1 মিমি\/মিনিটের একটি জবানবন্দি হার। যেহেতু এপিসিভিডির উচ্চ তাপমাত্রা পলিসিলিকনকে অন্তর্নিহিত সিআইও 2 স্তর থেকে পৃথক করে, তাই সাধারণত বাফার স্তর (বীজ স্তর) হিসাবে এলপিসিভিডি সহ 100 ন্যানোমিটারের নীচে পলিসিলিকনের একটি স্তর জমা করা সাধারণত প্রয়োজন।