8 ইঞ্চি সিক এপিট্যাক্সিয়াল ফার্নেস এবং হোমোপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া গবেষণা

বর্তমানে, এসআইসি শিল্প 150 মিমি (6 ইঞ্চি) থেকে 200 মিমি (8 ইঞ্চি) এ রূপান্তর করছে। শিল্পে বৃহত আকারের জরুরি চাহিদা পূরণের জন্য, শিল্পে উচ্চ-মানের এসআইসি হোমোপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলি, 150 মিমি এবং 200 মিমি 4 এইচ 4-সিক হোমোপিটাক্সিয়াল ওয়েফারগুলি স্বাধীনভাবে বিকাশযুক্ত 200 মিমি সিক এপিটাক্সিয়াল প্রবৃদ্ধি সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করে দেশীয় স্তরগুলিতে সফলভাবে প্রস্তুত করা হয়েছিল। 150 মিমি এবং 200 মিমি জন্য উপযুক্ত একটি হোমোপিটাক্সিয়াল প্রক্রিয়া বিকাশ করা হয়েছিল, যেখানে এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির হার 60 μm/ঘন্টা এর চেয়ে বেশি হতে পারে। উচ্চ-গতির এপিট্যাক্সির সাথে দেখা করার সময়, এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফার গুণটি দুর্দান্ত। 150 মিমি এবং 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির বেধের অভিন্নতা 1.5%এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে, ঘনত্বের অভিন্নতা 3%এর চেয়ে কম, মারাত্মক ত্রুটি ঘনত্ব 0.3 কণা/সেমি 2 এর চেয়ে কম, এবং এপিট্যাক্সিয়াল পৃষ্ঠের রুক্ষতা রুট মানে বর্গাকার আরএ 0.15 এনএম এর চেয়ে কম হয় এবং সমস্ত মূল প্রক্রিয়া সূচকগুলি উন্নত হয়।

সিলিকন কার্বাইড (এসআইসি) তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলির অন্যতম প্রতিনিধি। এটিতে উচ্চ ব্রেকডাউন ক্ষেত্রের শক্তি, দুর্দান্ত তাপ পরিবাহিতা, বৃহত্তর ইলেক্ট্রন স্যাচুরেশন ড্রিফ্ট বেগ এবং শক্তিশালী বিকিরণ প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এটি পাওয়ার ডিভাইসের শক্তি প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতাটি ব্যাপকভাবে প্রসারিত করেছে এবং উচ্চ শক্তি, ছোট আকার, উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ বিকিরণ এবং অন্যান্য চরম অবস্থার সাথে ডিভাইসগুলির জন্য পরবর্তী প্রজন্মের পাওয়ার ইলেকট্রনিক সরঞ্জামগুলির পরিষেবা প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে। এটি স্থান হ্রাস করতে পারে, বিদ্যুতের খরচ হ্রাস করতে পারে এবং শীতল প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করতে পারে। এটি নতুন শক্তি যানবাহন, রেল পরিবহন, স্মার্ট গ্রিড এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে বিপ্লবী পরিবর্তন এনেছে। অতএব, সিলিকন কার্বাইড সেমিকন্ডাক্টরগুলি আদর্শ উপাদান হিসাবে স্বীকৃত হয়ে উঠেছে যা পরবর্তী প্রজন্মকে উচ্চ-শক্তি শক্তি বৈদ্যুতিন ডিভাইসের নেতৃত্ব দেবে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, তৃতীয় প্রজন্মের সেমিকন্ডাক্টর শিল্পের উন্নয়নের জন্য জাতীয় নীতি সহায়তার জন্য ধন্যবাদ, ১৫০ মিমি এসআইসি ডিভাইস শিল্প ব্যবস্থার গবেষণা ও উন্নয়ন ও নির্মাণ মূলত চীনে সম্পন্ন হয়েছে, এবং শিল্প চেইনের সুরক্ষা মূলত গ্যারান্টিযুক্ত হয়েছে। অতএব, শিল্পের ফোকাস ধীরে ধীরে ব্যয় নিয়ন্ত্রণ এবং দক্ষতার উন্নতির দিকে স্থানান্তরিত হয়েছে। সারণি 1 -তে দেখানো হয়েছে, 150 মিমি এর সাথে তুলনা করে, 200 মিমি এসআইসির উচ্চতর প্রান্ত ব্যবহারের হার রয়েছে এবং একক ওয়েফার চিপগুলির আউটপুট প্রায় 1.8 বার বাড়ানো যেতে পারে। প্রযুক্তি পরিপক্ক হওয়ার পরে, একটি একক চিপের উত্পাদন ব্যয় 30%হ্রাস করা যেতে পারে। 200 মিমি প্রযুক্তিগত অগ্রগতি "ব্যয় হ্রাস এবং দক্ষতা বৃদ্ধির" প্রত্যক্ষ মাধ্যম এবং এটি আমার দেশের অর্ধপরিবাহী শিল্পকে "সমান্তরাল" বা এমনকি "সীসা" চালানোর মূল বিষয়ও।

এসআই ডিভাইস প্রক্রিয়া থেকে পৃথক, এসআইসি সেমিকন্ডাক্টর পাওয়ার ডিভাইসগুলি সমস্ত প্রক্রিয়াজাত এবং এপিট্যাক্সিয়াল স্তরগুলির সাথে ভিত্তি হিসাবে প্রস্তুত করা হয়। এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলি এসআইসি পাওয়ার ডিভাইসের জন্য প্রয়োজনীয় মৌলিক উপকরণ। এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটির গুণমানটি সরাসরি ডিভাইসের ফলন নির্ধারণ করে এবং এর ব্যয়গুলি চিপ উত্পাদন ব্যয়ের 20% হিসাবে অ্যাকাউন্ট করে। অতএব, এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি এসআইসি পাওয়ার ডিভাইসে একটি প্রয়োজনীয় মধ্যবর্তী লিঙ্ক। এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া স্তরের উপরের সীমাটি এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জাম দ্বারা নির্ধারিত হয়। বর্তমানে, ঘরোয়া 150 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলির স্থানীয়করণ ডিগ্রি তুলনামূলকভাবে বেশি, তবে 200 মিমি সামগ্রিক বিন্যাস একই সময়ে আন্তর্জাতিক স্তরের পিছনে পিছনে রয়েছে। অতএব, বৃহত আকারের জরুরি প্রয়োজন এবং বাধা সমস্যাগুলি সমাধান করার জন্য, দেশীয় তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী শিল্পের বিকাশের জন্য উচ্চ-মানের এপিট্যাক্সিয়াল উপাদান উত্পাদন, এই কাগজটি আমার দেশে সফলভাবে বিকাশিত 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলি প্রবর্তন করে এবং এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়াটি অধ্যয়ন করে। প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলি যেমন প্রক্রিয়া তাপমাত্রা, ক্যারিয়ার গ্যাস প্রবাহের হার, সি/সি অনুপাত ইত্যাদির অনুকূলকরণ করে, ঘনত্বের অভিন্নতা <3%, বেধ অ-অভিন্নতা <1.5%, রুক্ষতা আরএ <0.2 এনএম এবং মারাত্মক ত্রুটি ঘনত্ব <0.3 কণা/150 মিমি এপিটাক্সিয়াল ওয়েফের সাথে সিএম 2 এবং 200 মিমি সিক এপিটাক্সিয়াল ওয়েফারহ্যাকস রয়েছে। সরঞ্জাম প্রক্রিয়া স্তরটি উচ্চ-মানের এসআইসি পাওয়ার ডিভাইস প্রস্তুতির প্রয়োজনগুলি পূরণ করতে পারে।

1 পরীক্ষা

1.1 সিক এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া নীতি

4H-SIC হোমোপিটাক্সিয়াল বৃদ্ধি প্রক্রিয়াটিতে মূলত 2 টি মূল পদক্ষেপ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যথা, উচ্চ-তাপমাত্রা ইন-সিটু এচিং 4H-SIC সাবস্ট্রেট এবং সমজাতীয় রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন প্রক্রিয়া। সাবস্ট্রেট ইন-সিটু এচিংয়ের মূল উদ্দেশ্য হ'ল ওয়েফার পলিশিং, অবশিষ্টাংশের পলিশিং তরল, কণা এবং অক্সাইড স্তর এবং এচিংয়ের মাধ্যমে সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠে একটি নিয়মিত পারমাণবিক পদক্ষেপের কাঠামো গঠনের পরে সাবস্ট্রেটের সাবস্ট্রেসের ক্ষতি সরিয়ে ফেলা। ইন-সিটু এচিং সাধারণত হাইড্রোজেন বায়ুমণ্ডলে চালিত হয়। প্রকৃত প্রক্রিয়া প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, হাইড্রোজেন ক্লোরাইড, প্রোপেন, ইথিলিন বা সিলেনের মতো অল্প পরিমাণে সহায়ক গ্যাসও যুক্ত করা যেতে পারে। ইন-সিটু হাইড্রোজেন এচিংয়ের তাপমাত্রা সাধারণত 1 600 ℃ এর উপরে থাকে এবং প্রতিক্রিয়া চেম্বারের চাপ সাধারণত এচিং প্রক্রিয়া চলাকালীন 2 × 104 পিএ এর নীচে নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠটি ইন-সিটু এচিং দ্বারা সক্রিয় হওয়ার পরে, এটি উচ্চ-তাপমাত্রার রাসায়নিক বাষ্প জমার প্রক্রিয়াটি প্রবেশ করে, অর্থাৎ বৃদ্ধির উত্স (যেমন ইথিলিন/প্রোপেন, টিসিএস/সিলেন), ডোপিং উত্স (এন-টাইপ ডোপিং উত্স নাইট্রোজেন, পি-টাইপ ডোপিং উত্স টমাল) এর মাধ্যমে হাইড্রাইডের সাথে জড়িত থাকে, পি (সাধারণত হাইড্রোজেন)। উচ্চ-তাপমাত্রার প্রতিক্রিয়া চেম্বারে গ্যাসের প্রতিক্রিয়া হওয়ার পরে, পূর্ববর্তী অংশের অংশটি ওয়েফার পৃষ্ঠের উপর রাসায়নিকভাবে এবং বিজ্ঞাপনদাতাদের প্রতিক্রিয়া জানায় এবং একটি একক-স্ফটিক সমাবর্তন, নির্দিষ্ট বেধের সাথে একটি নির্দিষ্ট ডোপিং ঘনত্ব এবং একক-ধ্রুবক 4 এইচ টেম্পলেট ব্যবহার করে সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠের উপর উচ্চ মানের গঠিত হয়। বছরের পর বছর প্রযুক্তিগত অনুসন্ধানের পরে, 4H-SIC হোমোপিটাক্সিয়াল প্রযুক্তি মূলত পরিপক্ক হয়েছে এবং শিল্প উত্পাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিশ্বের সর্বাধিক ব্যবহৃত 4H-SIC হোমোপিটাক্সিয়াল প্রযুক্তির দুটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে: (1) একটি অফ-অক্ষ ব্যবহার করে (<0001> স্ফটিক বিমানের সাথে সম্পর্কিত, <11-20> স্ফটিক দিকের দিকে) একটি টেমপ্লেট হিসাবে তির্যক 4 এইচ-সিক এপিটাক্সিয়াল স্তর হিসাবে একটি উচ্চ-ব্যর্থতা একক-ক্রিস্টাল এপিটাক্সিয়াল স্তর হিসাবে in প্রারম্ভিক 4 ঘন্টা-সিক হোমোপিটাক্সিয়াল বৃদ্ধি একটি ইতিবাচক স্ফটিক স্তর ব্যবহার করে, এটি হ'ল <0001> সি প্লেন বৃদ্ধির জন্য। ধনাত্মক স্ফটিক স্তরটির পৃষ্ঠের পারমাণবিক পদক্ষেপের ঘনত্ব কম এবং টেরেসগুলি প্রশস্ত। দ্বি-মাত্রিক নিউক্লিয়েশন বৃদ্ধি এপিট্যাক্সি প্রক্রিয়া চলাকালীন 3 সি স্ফটিক এসআইসি (3 সি-সিক) গঠনের জন্য সহজেই দেখা যায়। অফ-অক্ষ কাটিয়া দ্বারা, উচ্চ ঘনত্ব, সংকীর্ণ টেরেস প্রস্থ পারমাণবিক পদক্ষেপগুলি 4H-SIC <0001> সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে প্রবর্তন করা যেতে পারে এবং অ্যাডসরবড পূর্ববর্তীগুলি কার্যকরভাবে পৃষ্ঠের বিস্তারের মাধ্যমে তুলনামূলকভাবে নিম্ন পৃষ্ঠের শক্তির সাথে পারমাণবিক পদক্ষেপের অবস্থানে পৌঁছতে পারে। পদক্ষেপে, পূর্ববর্তী পরমাণু/আণবিক গোষ্ঠী বন্ডিং অবস্থানটি অনন্য, সুতরাং ধাপের প্রবাহ বৃদ্ধির মোডে, এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটি সাবস্ট্রেট হিসাবে একই স্ফটিক পর্বের সাথে একক স্ফটিক গঠনের জন্য সাবস্ট্রেটের সি-সি ডাবল পারমাণবিক স্তর স্ট্যাকিং ক্রমটি পুরোপুরি উত্তরাধিকারী হতে পারে। (২) ক্লোরিনযুক্ত সিলিকন উত্স প্রবর্তন করে উচ্চ-গতির এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি অর্জন করা হয়। প্রচলিত এসআইসি রাসায়নিক বাষ্প ডিপোজিশন সিস্টেমগুলিতে, সিলেন এবং প্রোপেন (বা ইথিলিন) প্রধান বৃদ্ধির উত্স। বৃদ্ধির উত্স প্রবাহের হার বাড়িয়ে বৃদ্ধির হার বাড়ানোর প্রক্রিয়াতে, যেহেতু সিলিকন উপাদানটির ভারসাম্য আংশিক চাপ বাড়তে থাকে, তাই সমজাতীয় গ্যাস ফেজ নিউক্লিয়েশন দ্বারা সিলিকন ক্লাস্টার গঠন করা সহজ, যা সিলিকন উত্সের ব্যবহারের হারকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। সিলিকন ক্লাস্টারগুলির গঠন এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির হারের উন্নতিকে ব্যাপকভাবে সীমাবদ্ধ করে। একই সময়ে, সিলিকন ক্লাস্টারগুলি পদক্ষেপ প্রবাহের বৃদ্ধিকে বিরক্ত করতে পারে এবং ত্রুটিযুক্ত নিউক্লিয়েশন তৈরি করতে পারে। সমজাতীয় গ্যাস পর্বের নিউক্লিয়েশন এড়াতে এবং এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির হার বাড়ানোর জন্য, ক্লোরিন-ভিত্তিক সিলিকন উত্সগুলির প্রবর্তন বর্তমানে 4H-SIC এর এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির হার বাড়ানোর মূলধারার পদ্ধতি।

1.2 200 মিমি (8 ইঞ্চি) সিক এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জাম এবং প্রক্রিয়া শর্তাদি

এই গবেষণাপত্রে বর্ণিত পরীক্ষাগুলি সমস্তই 150/200 মিমি (6/8-ইঞ্চি) সামঞ্জস্যপূর্ণ একচেটিয়া অনুভূমিক হট ওয়াল সিক এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলিতে স্বাধীনভাবে চীন ইলেকট্রনিক্স প্রযুক্তি গ্রুপ কর্পোরেশন দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। এপিট্যাক্সিয়াল চুল্লি সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় ওয়েফার লোডিং এবং আনলোডিং সমর্থন করে। চিত্র 1 এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলির প্রতিক্রিয়া চেম্বারের অভ্যন্তরীণ কাঠামোর একটি স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম। চিত্র 1-তে দেখানো হয়েছে, প্রতিক্রিয়া চেম্বারের বাইরের প্রাচীরটি একটি জল-কুলড ইন্টারলেয়ার সহ একটি কোয়ার্টজ বেল, এবং বেলের অভ্যন্তরটি একটি উচ্চ-তাপমাত্রার প্রতিক্রিয়া চেম্বার, যা তাপীয় নিরোধক কার্বন অনুভূত দ্বারা গঠিত, উচ্চ-বিশুদ্ধতা বিশেষ গ্রাফাইট গহ্বর, গ্রাফাইটের ঘণ্টা দ্বারা তৈরি করা হয় এবং পুরো কোয়ার্টজ বেলটি একটি সিলিন্ডিক্যালি ইন ইনডাইন্ডিক্যালি ইন ইনডাইন্ডিক্যালি ইন ইনডাইন্ডিক্যালি ইন ইনডাইন্ডিক্যালি ইন ইনডাইন্ডিক্যালি ইন ইনডাইনড মাঝারি ফ্রিকোয়েন্সি ইন্ডাকশন পাওয়ার সাপ্লাই। চিত্র 1 (খ) হিসাবে দেখানো হয়েছে, ক্যারিয়ার গ্যাস, প্রতিক্রিয়া গ্যাস এবং ডোপিং গ্যাস সমস্ত প্রতিক্রিয়া চেম্বারের প্রবাহ থেকে একটি অনুভূমিক ল্যামিনার প্রবাহে ওয়েফার পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং লেজ গ্যাসের প্রান্ত থেকে স্রাব করা হয়। ওয়েফারের মধ্যে ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করার জন্য, প্রক্রিয়া চলাকালীন সর্বদা বায়ু ভাসমান বেস দ্বারা চালিত ওয়েফারটি সর্বদা ঘোরানো হয়।

পরীক্ষায় ব্যবহৃত সাবস্ট্রেটটি একটি বাণিজ্যিক 150 মিমি, 200 মিমি (6 ইঞ্চি, 8 ইঞ্চি) <1120> দিক 4 ° অফ-কোণ পরিবাহী এন-টাইপ 4 এইচ-সিক ডাবল-পার্শ্বযুক্ত পালিশ সিক সাবস্ট্রেট শানসি শুয়োক স্ফটিক দ্বারা উত্পাদিত। ট্রাইক্লোরোসিলেন (সিআইএইচসিএল 3, টিসিএস) এবং ইথিলিন (সি 2 এইচ 4) প্রক্রিয়া পরীক্ষার প্রধান বৃদ্ধির উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে টিসিএস এবং সি 2 এইচ 4 যথাক্রমে সিলিকন উত্স এবং কার্বন উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়, উচ্চ-বিশুদ্ধতা নাইট্রোজেন (এন 2) এন-টাইপ ডোপিং উত্স হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং হাইড্রোজেন (এইচ 2) ব্যবহার করা হয়। এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া তাপমাত্রার পরিসীমা 1 600 ~ 1 660 ℃, প্রক্রিয়া চাপ 8 × 103 ~ 12 × 103 পিএ, এবং এইচ 2 ক্যারিয়ার গ্যাস প্রবাহের হার 100 ～ 140 এল/মিনিট।

1.3 এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফার টেস্টিং এবং বৈশিষ্ট্য

ফুরিয়ার ইনফ্রারেড স্পেকট্রোমিটার (সরঞ্জাম প্রস্তুতকারক থার্মালফিশার, মডেল আইএস 50) এবং বুধ প্রোব ঘনত্ব পরীক্ষক (সরঞ্জাম প্রস্তুতকারক সেমিল্যাব, মডেল 530 এল) এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ এবং ডোপিং ঘনত্বের গড় এবং বিতরণকে চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়েছিল; এপিট্যাক্সিয়াল লেয়ারের প্রতিটি পয়েন্টের বেধ এবং ডোপিং ঘনত্বটি 5 মিমি প্রান্ত অপসারণের সাথে ওয়েফারের কেন্দ্রে 45 ° এ মূল রেফারেন্স প্রান্তের স্বাভাবিক রেখাটি ছেদ করে ব্যাস লাইন বরাবর পয়েন্টগুলি গ্রহণ করে নির্ধারিত হয়েছিল। একটি 150 মিমি ওয়েফারের জন্য, 9 পয়েন্টগুলি একক ব্যাসের রেখার সাথে নেওয়া হয়েছিল (দুটি ব্যাস একে অপরের জন্য লম্ব ছিল), এবং 200 মিমি ওয়েফারের জন্য 21 পয়েন্ট নেওয়া হয়েছিল, চিত্র 2 -তে দেখানো হয়েছে। এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটির পৃষ্ঠের রুক্ষতা পরীক্ষা করুন; বৈশিষ্ট্যটির জন্য একটি পৃষ্ঠতল ত্রুটি পরীক্ষক (সরঞ্জাম প্রস্তুতকারক চীন ইলেকট্রনিক্স কেফেঙ্গুয়া, মডেল মার্স 4410 প্রো) ব্যবহার করে এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটির ত্রুটিগুলি পরিমাপ করা হয়েছিল।

2 পরীক্ষামূলক ফলাফল এবং আলোচনা

2.1 এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ এবং অভিন্নতা

এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ, ডোপিং ঘনত্ব এবং অভিন্নতা এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির গুণমান বিচার করার জন্য অন্যতম মূল সূচক। ওয়েফারের মধ্যে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণযোগ্য বেধ, ডোপিং ঘনত্ব এবং অভিন্নতা সিক পাওয়ার ডিভাইসগুলির কার্যকারিতা এবং ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করার মূল চাবিকাঠি এবং এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ এবং ডোপিং ঘনত্বের অভিন্নতাও এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলির প্রক্রিয়া সক্ষমতা পরিমাপের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি।

চিত্র 3 150 মিমি এবং 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির বেধের অভিন্নতা এবং বিতরণ বক্ররেখা দেখায়। চিত্রটি থেকে এটি দেখা যায় যে এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ বিতরণ বক্ররেখা ওয়েফারের কেন্দ্রের বিন্দু সম্পর্কে প্রতিসম। এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া সময়টি 600 এস, 150 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারের গড় এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ 10.89 মিমি এবং বেধের অভিন্নতা 1.05%। গণনা দ্বারা, এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির হার 65.3 মিমি/ঘন্টা, যা একটি সাধারণ দ্রুত এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া স্তর। একই এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া সময়ের অধীনে, 200 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারের এপিট্যাক্সিয়াল স্তর বেধ 10.10 মিমি, বেধের অভিন্নতা 1.36%এর মধ্যে এবং সামগ্রিক বৃদ্ধির হার 60.60 μm/ঘন্টা, যা 150 মিমি এপিটাক্সিয়াল বৃদ্ধির হারের চেয়ে কিছুটা কম। এর কারণ হ'ল সিলিকন উত্স এবং কার্বন উত্স যখন প্রতিক্রিয়া চেম্বারের প্রবাহ থেকে ওয়েফার পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে বিক্রিয়া চেম্বারের প্রবাহে প্রবাহিত হয় এবং 200 মিমি ওয়েফার অঞ্চলটি 150 মিমি এর চেয়ে বড় হয়। দীর্ঘ দূরত্বের জন্য 200 মিমি ওয়েফারের পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে গ্যাস প্রবাহিত হয় এবং পথ ধরে খাওয়া উত্স গ্যাস আরও বেশি। ওয়েফারটি ঘোরানো রাখে এমন শর্তে, এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটির সামগ্রিক বেধ পাতলা, তাই বৃদ্ধির হার ধীর হয়। সামগ্রিকভাবে, 150 মিমি এবং 200 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির বেধের অভিন্নতা দুর্দান্ত এবং সরঞ্জামগুলির প্রক্রিয়া ক্ষমতা উচ্চমানের ডিভাইসের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে।

2.2 এপিট্যাক্সিয়াল স্তর ডোপিং ঘনত্ব এবং অভিন্নতা

চিত্র 4 ডোপিং ঘনত্বের অভিন্নতা এবং 150 মিমি এবং 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির বক্ররেখা বিতরণ দেখায়। চিত্রটি থেকে দেখা যায়, এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারের ঘনত্ব বিতরণ বক্ররেখার ওয়েফারের কেন্দ্রের তুলনায় সুস্পষ্ট প্রতিসাম্য রয়েছে। 150 মিমি এবং 200 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল স্তরগুলির ডোপিং ঘনত্বের অভিন্নতা যথাক্রমে 2.80% এবং 2.66%, যা 3% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে, যা আন্তর্জাতিক অনুরূপ সরঞ্জামগুলির মধ্যে একটি দুর্দান্ত স্তর। এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটির ডোপিং ঘনত্বের বক্ররেখা ব্যাসের দিকের সাথে একটি "ডাব্লু" আকারে বিতরণ করা হয়, যা মূলত অনুভূমিক হট ওয়াল এপিট্যাক্সিয়াল চুল্লিগুলির প্রবাহ ক্ষেত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়, কারণ অনুভূমিক এয়ারফ্লো এপিটাক্সিয়াল গ্রোথ হার্নেসের বায়ু প্রবাহের দিকটি এয়ার ইনলেট থেকে প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহের প্রবাহ থেকে; যেহেতু কার্বন উত্সের "পাশাপাশি হ্রাস" হার (সি 2 এইচ 4) সিলিকন উত্স (টিসিএস) এর চেয়ে বেশি, যখন ওয়েফারটি ঘোরান, তখন ওয়েফার পৃষ্ঠের প্রকৃত সি/সি ধীরে ধীরে প্রান্ত থেকে কেন্দ্রে কার্বন উত্সকে কম হয়), সি এবং এন এর দিকে ধাবণের দিকে ধাবণের দিকে ধাবণের দিকে ধাবিত হয়, ডেকারে ডিক্রেশন অনুসারে। চমৎকার ঘনত্বের অভিন্নতা অর্জনের জন্য, কেন্দ্র থেকে প্রান্তে ডোপিং ঘনত্বের হ্রাসকে ধীর করার জন্য এপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া চলাকালীন প্রান্ত এন 2 কে ক্ষতিপূরণ হিসাবে যুক্ত করা হয়, যাতে চূড়ান্ত ডোপিং ঘনত্বের বক্ররেখা একটি "ডাব্লু" আকার উপস্থাপন করে।

2.3 এপিট্যাক্সিয়াল স্তর ত্রুটি

বেধ এবং ডোপিং ঘনত্ব ছাড়াও, এপিট্যাক্সিয়াল স্তর ত্রুটি নিয়ন্ত্রণের স্তরটি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির গুণমান পরিমাপের জন্য একটি মূল পরামিতি এবং এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলির প্রক্রিয়া সক্ষমতার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। যদিও এসবিডি এবং মোসফেটের ত্রুটিগুলির জন্য বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, তবে আরও সুস্পষ্ট পৃষ্ঠের রূপচর্চা ত্রুটি যেমন ড্রপ ত্রুটি, ত্রিভুজ ত্রুটি, গাজর ত্রুটি এবং ধূমকেতু ত্রুটিগুলি এসবিডি এবং এমওএসএফইটি ডিভাইসের জন্য কিলার ত্রুটি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। এই ত্রুটিগুলিযুক্ত চিপগুলির ব্যর্থতার সম্ভাবনা বেশি, তাই চিপ ফলন উন্নত করার জন্য এবং ব্যয় হ্রাস করার জন্য কিলার ত্রুটির সংখ্যা নিয়ন্ত্রণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। চিত্র 5 150 মিমি এবং 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির ঘাতক ত্রুটিগুলির বিতরণ দেখায়। সি/এসআই অনুপাতের মধ্যে কোনও সুস্পষ্ট ভারসাম্যহীনতা নেই এই শর্তে, গাজর ত্রুটি এবং ধূমকেতু ত্রুটিগুলি মূলত নির্মূল করা যেতে পারে, যখন ড্রপ ত্রুটিগুলি এবং ত্রিভুজ ত্রুটিগুলি এপিট্যাক্সিয়াল সরঞ্জামগুলির ক্রিয়াকলাপের সময় পরিষ্কার -পরিচ্ছন্নতা নিয়ন্ত্রণের সাথে সম্পর্কিত, প্রতিক্রিয়া চেম্বারে গ্রাফাইট অংশগুলির অপরিষ্কার স্তর এবং সাবস্ট্রেটের গুণমান। সারণী 2 থেকে, আমরা দেখতে পাচ্ছি যে 150 মিমি এবং 200 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির মারাত্মক ত্রুটি ঘনত্ব 0.3 কণা/সেমি 2 এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে, যা একই ধরণের সরঞ্জামের জন্য একটি দুর্দান্ত স্তর। 150 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারের মারাত্মক ত্রুটি ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ স্তর 200 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারের চেয়ে ভাল। এটি কারণ 150 মিমি সাবস্ট্রেট প্রস্তুতি প্রক্রিয়া 200 মিমি এর চেয়ে বেশি পরিপক্ক, স্তরটির গুণমানটি আরও ভাল, এবং 150 মিমি গ্রাফাইট প্রতিক্রিয়া চেম্বারের অপরিষ্কার নিয়ন্ত্রণ স্তরটি আরও ভাল।

2.4 এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফার পৃষ্ঠের রুক্ষতা

চিত্র 6 150 মিমি এবং 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির পৃষ্ঠের এএফএম চিত্রগুলি দেখায়। চিত্রটি থেকে দেখা যায়, পৃষ্ঠের মূলের অর্থ 150 মিমি এবং 200 মিমি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির বর্গাকার রুক্ষতা আরএ যথাক্রমে 0.129 এনএম এবং 0.113 এনএম হয় এবং এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটির পৃষ্ঠটি মসৃণ হয়, সুস্পষ্ট ম্যাক্রো-পদক্ষেপের সংহতকরণ ছাড়াই, যা এপিটাক্সিয়াল স্তরটি সর্বদা প্রবাহকে নির্দেশ করে যে এপিটাক্সটি সর্বদা পদক্ষেপটি প্রবাহিত করে। এটি দেখা যায় যে মসৃণ পৃষ্ঠের সাথে এপিট্যাক্সিয়াল স্তরটি 150 মিমি এবং 200 মিমি নিম্ন-কোণ স্তরগুলিতে অনুকূলিত এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধি প্রক্রিয়াটি ব্যবহার করে পাওয়া যায়।

3। উপসংহার

150 মিমি এবং 200 মিমি 4 এইচ-সিক হোমোপিটাক্সিয়াল ওয়েফারগুলি স্ব-বিকাশিত 200 মিমি সিক এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করে দেশীয় স্তরগুলিতে সফলভাবে প্রস্তুত করা হয়েছিল এবং 150 মিমি এবং 200 মিমি জন্য উপযুক্ত একটি হোমোপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া বিকাশ করা হয়েছিল। এপিট্যাক্সিয়াল বৃদ্ধির হার 60 μm/ঘন্টা এর চেয়ে বেশি হতে পারে। উচ্চ-গতির এপিট্যাক্সি প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার সময়, এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফার গুণটি দুর্দান্ত। 150 মিমি এবং 200 মিমি এসআইসি এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির বেধের অভিন্নতা 1.5%এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে, ঘনত্বের অভিন্নতা 3%এর চেয়ে কম, মারাত্মক ত্রুটি ঘনত্ব 0.3 কণা/সেমি 2 এর চেয়ে কম, এবং এপিট্যাক্সিয়াল পৃষ্ঠের রুক্ষতা রুট মানে বর্গাকার আরএ 0.15 এনএম এর চেয়ে কম। এপিট্যাক্সিয়াল ওয়েফারগুলির মূল প্রক্রিয়া সূচকগুলি শিল্পের উন্নত স্তরে রয়েছে।

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ভেটেক সেমিকন্ডাক্টর একটি পেশাদার চীনা নির্মাতাসিভিডি এসআইসি লেপযুক্ত সিলিং, সিভিডি সিক লেপ অগ্রভাগ, এবংসিক লেপ ইনলেট রিং।  ভেটেক সেমিকন্ডাক্টর সেমিকন্ডাক্টর শিল্পের জন্য বিভিন্ন এসআইসি ওয়েফার পণ্যগুলির জন্য উন্নত সমাধান সরবরাহ করতে প্রতিশ্রুতিবদ্ধ।

আপনি যদি আগ্রহী হন8 ইঞ্চি সিক এপিট্যাক্সিয়াল চুল্লি এবং হোমোপিট্যাক্সিয়াল প্রক্রিয়া, দয়া করে সরাসরি আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন।

জনতা: +86-180 6922 0752

হোয়াটসঅ্যাপ: +86 180 6922 0752

ইমেল: anny@veteksemi.com