واحد در نیمه هادی: آنگستروم

آنگستروم چیست؟

آنگستروم (نماد: Å) واحد بسیار کوچکی از طول است که عمدتاً برای توصیف مقیاس پدیده‌های میکروسکوپی، مانند فواصل بین اتم‌ها و مولکول‌ها یا ضخامت لایه‌های نازک در ساخت ویفر استفاده می‌شود. یک آنگستروم برابر با \(10^{-10}\) متر است که معادل 0.1 نانومتر (nm) است.

برای نشان دادن شهودی بیشتر این مفهوم، قیاس زیر را در نظر بگیرید: قطر موی انسان تقریباً 70000 نانومتر است که به 700000 Å ترجمه می شود. اگر 1 متر را به عنوان قطر زمین تصور کنیم، آنگاه 1 Å با قطر یک دانه کوچک شن روی سطح زمین مقایسه می شود.

در تولید مدار مجتمع، آنگستروم به ویژه مفید است زیرا روشی دقیق و راحت برای توصیف ضخامت لایه‌های لایه بسیار نازک مانند اکسید سیلیکون، نیترید سیلیکون و لایه‌های دوپ شده ارائه می‌کند. با پیشرفت فناوری فرآیند نیمه هادی، توانایی کنترل ضخامت به سطح لایه های اتمی منفرد رسیده است و آنگستروم را به یک واحد ضروری در این زمینه تبدیل می کند.

در تولید مدارهای مجتمع، استفاده از آنگستروم بسیار گسترده و حیاتی است. این اندازه گیری نقش مهمی در فرآیندهای کلیدی مانند رسوب لایه نازک، اچینگ و کاشت یون ایفا می کند. در زیر چندین سناریو معمولی وجود دارد:

1. کنترل ضخامت لایه نازک

مواد لایه نازک مانند اکسید سیلیکون (SiO2) و نیترید سیلیکون (Si3N4)، معمولاً به عنوان لایه های عایق، لایه های ماسک یا لایه های دی الکتریک در تولید نیمه هادی استفاده می شوند. ضخامت این فیلم ها تاثیر حیاتی بر عملکرد دستگاه دارد.  

به عنوان مثال، لایه اکسید دروازه یک MOSFET (ترانزیستور اثر میدانی نیمه هادی اکسید فلز) معمولاً چند نانومتر یا حتی چند آنگستروم ضخامت دارد. اگر لایه بیش از حد ضخیم باشد، می تواند عملکرد دستگاه را کاهش دهد. اگر خیلی نازک باشد، ممکن است منجر به خرابی شود. فن آوری های رسوب دهی بخار شیمیایی (CVD) و رسوب لایه اتمی (ALD) امکان رسوب لایه های نازک را با دقت در سطح آنگستروم فراهم می کند و اطمینان حاصل می کند که ضخامت با الزامات طراحی مطابقت دارد.

2. کنترل دوپینگ  

در فناوری کاشت یون، عمق نفوذ و دوز یون های کاشته شده به طور قابل توجهی بر عملکرد دستگاه نیمه هادی تأثیر می گذارد. Angstrom اغلب برای توصیف توزیع عمق کاشت استفاده می شود. به عنوان مثال، در فرآیندهای اتصال کم عمق، عمق کاشت می تواند به کوچکی ده ها آنگستروم باشد.

3. دقت اچینگ

در حکاکی خشک، کنترل دقیق سرعت اچ و زمان توقف تا سطح آنگستروم برای جلوگیری از آسیب رساندن به مواد زیرین ضروری است. به عنوان مثال، در حین اچینگ گیت ترانزیستور، اچینگ بیش از حد می تواند منجر به کاهش عملکرد شود.

4. فناوری رسوب لایه اتمی (ALD).

ALD تکنیکی است که رسوب مواد را در یک لایه اتمی در یک زمان ممکن می‌سازد و هر چرخه معمولاً ضخامت لایه‌ای از 0.5 تا 1 Å را تشکیل می‌دهد. این فناوری به ویژه برای ساخت فیلم های فوق نازک، مانند دی الکتریک های دروازه ای که با مواد با ثابت دی الکتریک بالا (High-K) استفاده می شود، مفید است.

Semicorex کیفیت بالایی را ارائه می دهدویفرهای نیمه هادی. اگر سؤالی دارید یا نیاز به جزئیات بیشتری دارید، لطفاً در تماس با ما دریغ نکنید.

تلفن تماس 86-13567891907

ایمیل: sales@semicorex.com