2 تجرباتي نتيجا ۽ بحث
2.1ايپيٽيڪسيل پرتٿولهه ۽ هڪجهڙائي
ايپيٽيڪسيل پرت جي ٿولهه، ڊوپنگ ڪنسنٽريشن ۽ هڪجهڙائي ايپيٽيڪسيل ويفرز جي معيار کي جانچڻ لاءِ بنيادي اشارن مان هڪ آهن. صحيح طور تي ڪنٽرول ٿيندڙ ٿولهه، ڊوپنگ ڪنسنٽريشن ۽ ويفر اندر هڪجهڙائي ڪارڪردگي ۽ تسلسل کي يقيني بڻائڻ جي ڪنجي آهي.سي سي پاور ڊوائيسز، ۽ ايپيٽڪسيل پرت جي ٿولهه ۽ ڊوپنگ ڪنسنٽريشن يونيفارمي پڻ ايپيٽڪسيل سامان جي عمل جي صلاحيت کي ماپڻ لاءِ اهم بنياد آهن.
شڪل 3 ۾ 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر جي ٿولهه جي هڪجهڙائي ۽ ورڇ جي وکر ڏيکاري ٿي.سي سي ايپيٽيڪسيل ويفرز. شڪل مان ڏسي سگهجي ٿو ته ايپيٽڪسيل پرت جي ٿولهه جي ورڇ جو وکر ويفر جي مرڪزي نقطي جي چوڌاري هموار آهي. ايپيٽڪسيل عمل جو وقت 600s آهي، 150mm ايپيٽڪسيل ويفر جي سراسري ايپيٽڪسيل پرت جي ٿولهه 10.89 um آهي، ۽ ٿولهه جي هڪجهڙائي 1.05% آهي. حساب سان، ايپيٽڪسيل واڌ جي شرح 65.3 um/h آهي، جيڪا هڪ عام تيز ايپيٽڪسيل عمل جي سطح آهي. ساڳئي ايپيٽڪسيل عمل جي وقت جي تحت، 200 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل ويفر جي ايپيٽڪسيل پرت جي ٿولهه 10.10 um آهي، ٿولهه جي هڪجهڙائي 1.36% جي اندر آهي، ۽ مجموعي واڌ جي شرح 60.60 um/h آهي، جيڪا 150 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل واڌ جي شرح کان ٿورو گهٽ آهي. اهو ئي سبب آهي جو جڏهن سلڪون جو ذريعو ۽ ڪاربن جو ذريعو رد عمل چيمبر جي اپ اسٽريم کان ويفر جي مٿاڇري ذريعي رد عمل چيمبر جي هيٺئين پاسي ڏانهن وهندو آهي، ۽ 200 ملي ميٽر ويفر جو علائقو 150 ملي ميٽر کان وڏو هوندو آهي، ته رستي ۾ واضح نقصان ٿيندو آهي. گئس 200 ملي ميٽر ويفر جي مٿاڇري مان گهڻي فاصلي تائين وهندي آهي، ۽ رستي ۾ استعمال ٿيندڙ ذريعو گئس وڌيڪ هوندي آهي. ان شرط تي ته ويفر گردش ڪندو رهي، ايپيٽڪسيل پرت جي مجموعي ٿولهه پتلي هوندي آهي، تنهنڪري واڌ جي شرح سست هوندي آهي. مجموعي طور تي، 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل ويفرز جي ٿولهه جي هڪجهڙائي شاندار آهي، ۽ سامان جي عمل جي صلاحيت اعليٰ معيار جي ڊوائيسز جي گهرجن کي پورو ڪري سگهي ٿي.
2.2 ايپيٽيڪسيل پرت ڊوپنگ ڪنسنٽريشن ۽ هڪجهڙائي
شڪل 4 ۾ 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر جي ڊوپنگ ڪنسنٽريشن جي هڪجهڙائي ۽ وکر جي ورڇ ڏيکاري ٿي.سي سي ايپيٽيڪسيل ويفرز. جيئن شڪل مان ڏسي سگهجي ٿو، ايپيٽيڪسيل ويفر تي ڪنسنٽريشن ورڇ وکر ۾ ويفر جي مرڪز جي نسبت واضح هم آهنگي آهي. 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر ايپيٽيڪسيل پرتن جي ڊوپنگ ڪنسنٽريشن يونيفارمي ترتيب وار 2.80٪ ۽ 2.66٪ آهي، جنهن کي 3٪ اندر ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو، جيڪو ساڳئي بين الاقوامي سامان لاءِ هڪ بهترين سطح آهي. ايپيٽيڪسيل پرت جو ڊوپنگ ڪنسنٽريشن وکر قطر جي هدايت سان گڏ "W" شڪل ۾ ورهايو ويندو آهي، جيڪو بنيادي طور تي افقي گرم ڀت ايپيٽيڪسيل فرنس جي وهڪري جي ميدان ذريعي طئي ڪيو ويندو آهي، ڇاڪاڻ ته افقي ايئر فلو ايپيٽيڪسيل گروٿ فرنس جي هوا جي وهڪري جي هدايت ايئر انليٽ اينڊ (اپ اسٽريم) کان آهي ۽ ويفر جي مٿاڇري ذريعي لامينار انداز ۾ هيٺئين پاسي کان وهندو آهي؛ ڇاڪاڻ ته ڪاربن سورس (C2H4) جي "رستي ۾ گهٽتائي" جي شرح سلڪون سورس (TCS) کان وڌيڪ آهي، جڏهن ويفر گھمندو آهي، ويفر جي مٿاڇري تي اصل C/Si بتدريج ڪنڊ کان مرڪز تائين گهٽجي ويندو آهي (مرڪز ۾ ڪاربن سورس گهٽ آهي)، C ۽ N جي "مقابلي واري پوزيشن ٿيوري" جي مطابق، ويفر جي مرڪز ۾ ڊوپنگ ڪنسنٽريشن بتدريج ڪنڊ ڏانهن گهٽجي ويندي آهي، بهترين ڪنسنٽريشن يونيفارم حاصل ڪرڻ لاءِ، ڪنارو N2 کي ايپيٽيڪسيل عمل دوران معاوضي طور شامل ڪيو ويندو آهي ته جيئن مرڪز کان ڪنڊ تائين ڊوپنگ ڪنسنٽريشن ۾ گهٽتائي کي سست ڪيو وڃي، ته جيئن آخري ڊوپنگ ڪنسنٽريشن وکر "W" شڪل پيش ڪري.
2.3 ايپيٽيڪسيل پرت جون خرابيون
ٿلهي ۽ ڊوپنگ ڪنسنٽريشن کان علاوه، ايپيٽڪسيل پرت جي خرابي ڪنٽرول جي سطح پڻ ايپيٽڪسيل ويفرز جي معيار کي ماپڻ لاءِ هڪ بنيادي پيرا ميٽر آهي ۽ ايپيٽڪسيل سامان جي عمل جي صلاحيت جو هڪ اهم اشارو آهي. جيتوڻيڪ SBD ۽ MOSFET ۾ خرابين لاءِ مختلف گهرجون آهن، وڌيڪ واضح سطح جي مورفولوجي خرابين جهڙوڪ ڊراپ ڊيفيڪٽس، ٽرائينگل ڊيفيڪٽس، گاجر ڊيفيڪٽس، ڪاميٽ ڊيفيڪٽس، وغيره کي SBD ۽ MOSFET ڊوائيسز جي قاتل خرابين جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي. انهن خرابين تي مشتمل چپس جي ناڪامي جو امڪان وڌيڪ آهي، تنهن ڪري قاتل خرابين جي تعداد کي ڪنٽرول ڪرڻ چپ جي پيداوار کي بهتر بڻائڻ ۽ خرچ گهٽائڻ لاءِ انتهائي اهم آهي. شڪل 5 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر SiC ايپيٽڪسيل ويفرز جي قاتل خرابين جي ورڇ کي ڏيکاري ٿو. ان شرط تي ته C/Si تناسب ۾ ڪو به واضح عدم توازن نه هجي، گاجر ڊيفيڪٽس ۽ ڪاميٽ ڊيفيڪٽس کي بنيادي طور تي ختم ڪري سگهجي ٿو، جڏهن ته ڊراپ ڊيفيڪٽس ۽ ٽڪنڊي ڊيفيڪٽس ايپيٽڪسيل سامان جي آپريشن دوران صفائي جي ڪنٽرول، رد عمل چيمبر ۾ گريفائٽ حصن جي نجاست جي سطح، ۽ سبسٽريٽ جي معيار سان لاڳاپيل آهن. جدول 2 مان، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل ويفرز جي قاتل خرابي جي کثافت کي 0.3 ذرات/cm2 اندر ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو، جيڪو ساڳئي قسم جي سامان لاءِ هڪ بهترين سطح آهي. 150 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل ويفر جي موتمار خرابي جي کثافت ڪنٽرول ليول 200 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل ويفر کان بهتر آهي. اهو ئي سبب آهي ته 150 ملي ميٽر جو سبسٽريٽ تيار ڪرڻ جو عمل 200 ملي ميٽر کان وڌيڪ پختو آهي، سبسٽريٽ جو معيار بهتر آهي، ۽ 150 ملي ميٽر گريفائيٽ ري ايڪشن چيمبر جي نجاست ڪنٽرول ليول بهتر آهي.
2.4 ايپيٽيڪسيل ويفر جي مٿاڇري جي خرابي
شڪل 6 ۾ 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر SiC ايپيٽڪسيل ويفرز جي مٿاڇري جون AFM تصويرون ڏيکاريون ويون آهن. شڪل مان ڏسي سگهجي ٿو ته 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر ايپيٽڪسيل ويفرز جي مٿاڇري جي روٽ جو مطلب چورس رفنس Ra ترتيب وار 0.129 nm ۽ 0.113 nm آهي، ۽ ايپيٽڪسيل پرت جي مٿاڇري واضح ميڪرو-اسٽيپ ايگريگيشن رجحان کان سواءِ هموار آهي. هي رجحان ڏيکاري ٿو ته ايپيٽڪسيل پرت جي واڌ هميشه پوري ايپيٽڪسيل عمل دوران قدم جي وهڪري جي واڌ جي موڊ کي برقرار رکي ٿي، ۽ ڪو به قدم ايگريگيشن نه ٿيندو آهي. اهو ڏسي سگهجي ٿو ته بهتر ڪيل ايپيٽڪسيل واڌ جي عمل کي استعمال ڪندي، هموار ايپيٽڪسيل پرت 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر گهٽ زاويه سبسٽريٽس تي حاصل ڪري سگهجن ٿيون.
3 نتيجو
150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر 4H-SiC هم جنس ايپيٽڪسيل ويفرز کي گهريلو سبسٽريٽ تي ڪاميابي سان تيار ڪيو ويو جيڪو خود ترقي يافته 200 ملي ميٽر SiC ايپيٽڪسيل واڌ جي سامان جي استعمال سان ڪيو ويو، ۽ 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر لاءِ موزون هم جنس ايپيٽڪسيل عمل تيار ڪيو ويو. ايپيٽڪسيل واڌ جي شرح 60 μm/h کان وڌيڪ ٿي سگهي ٿي. تيز رفتار ايپيٽڪسي جي ضرورت کي پورو ڪندي، ايپيٽڪسيل ويفر معيار شاندار آهي. 150 ملي ميٽر ۽ 200 ملي ميٽر SiC ايپيٽڪسيل ويفرز جي ٿولهه جي هڪجهڙائي کي 1.5٪ اندر ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو، ڪنسنٽريشن يونيفارم 3٪ کان گهٽ آهي، موتمار خرابي جي کثافت 0.3 ذرات/cm2 کان گهٽ آهي، ۽ ايپيٽڪسيل مٿاڇري جي خرابي روٽ جو مطلب چورس Ra 0.15 nm کان گهٽ آهي. ايپيٽڪسيل ويفرز جا بنيادي عمل اشارا صنعت ۾ ترقي يافته سطح تي آهن.
ذريعو: اليڪٽرانڪ انڊسٽري خاص سامان
ليکڪ: Xie Tianle, Li Ping, Yang Yu, Gong Xiaoliang, Ba Sai, Chen Guoqin, Wan Shengqiang
(48 هون ريسرچ انسٽيٽيوٽ آف چائنا اليڪٽرانڪس ٽيڪنالاجي گروپ ڪارپوريشن، چانگشا، هونان 410111)
پوسٽ جو وقت: سيپٽمبر-04-2024