Полупроводниковая единица: Ангстрем.

Что такое Ангстрем?

Ангстрем (обозначение: Å) — это очень маленькая единица длины, в основном используемая для описания масштаба микроскопических явлений, таких как расстояния между атомами и молекулами или толщина тонких пленок при производстве пластин. Один ангстрем равен \(10^{-10}\) метров, что эквивалентно 0,1 нанометра (нм).

Чтобы проиллюстрировать эту концепцию более интуитивно, рассмотрим следующую аналогию: Диаметр человеческого волоса составляет примерно 70 000 нанометров, что соответствует 700 000 Å. Если представить 1 метр как диаметр Земли, то 1 Å сравним с диаметром маленькой песчинки на поверхности Земли.

При производстве интегральных схем ангстрем особенно полезен, поскольку он обеспечивает точный и удобный способ описания толщины чрезвычайно тонких пленочных слоев, таких как оксид кремния, нитрид кремния и легированные слои. С развитием технологии изготовления полупроводников возможность контролировать толщину достигла уровня отдельных атомных слоев, что сделало ангстрем незаменимой единицей измерения в этой области.

В производстве интегральных схем использование ангстрем широко и важно. Это измерение играет важную роль в ключевых процессах, таких как осаждение тонких пленок, травление и ионная имплантация. Ниже приведены несколько типичных сценариев:

1. Контроль толщины тонкой пленки

Тонкопленочные материалы, такие как оксид кремния (SiO₂) и нитрид кремния (Si₃N₄), обычно используются в качестве изолирующих слоев, маскирующих слоев или диэлектрических слоев в производстве полупроводников. Толщина этих пленок оказывает жизненно важное влияние на производительность устройства.  

Например, толщина оксидного слоя затвора МОП-транзистора (металлооксидного полупроводникового полевого транзистора) обычно составляет несколько нанометров или даже несколько ангстрем. Если слой слишком толстый, это может ухудшить производительность устройства; если он слишком тонкий, это может привести к поломке. Технологии химического осаждения из паровой фазы (CVD) и атомно-слоевого осаждения (ALD) позволяют наносить тонкие пленки с точностью на уровне ангстрема, гарантируя, что толщина соответствует проектным требованиям.

2. Допинг-контроль  

В технологии ионной имплантации глубина проникновения и доза имплантированных ионов существенно влияют на характеристики полупроводниковых приборов. Ангстремы часто используются для описания распределения глубины имплантации. Например, в процессах с мелкими переходами глубина имплантации может достигать десятков ангстрем.

3. Точность травления

При сухом травлении необходим точный контроль скорости травления и времени остановки вплоть до уровня ангстрема, чтобы избежать повреждения основного материала. Например, во время травления затвора транзистора чрезмерное травление может привести к ухудшению характеристик.

4. Технология атомного осаждения слоев (ALD)

ALD — это метод, который позволяет наносить материалы по одному атомному слою за раз, при этом каждый цикл обычно образует пленку толщиной всего от 0,5 до 1 Å. Эта технология особенно полезна для создания ультратонких пленок, таких как диэлектрики затвора, используемые с материалами с высокой диэлектрической проницаемостью (High-K).

Semicorex предлагает высококачественныеполупроводниковые пластины. Если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна дополнительная информация, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Контактный телефон +86-13567891907.

Электронная почта: sales@semicorex.com