ການໃຊ້ຊິລິຄອນ nitride ໃນອຸປະກອນ semiconductor ແມ່ນຫຍັງ?
2023-07-15
ຊິລິໂຄນ nitride (Si3N4)ແມ່ນສານປະສົມທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປໃນອຸປະກອນ semiconductor ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າ, ຄວາມຮ້ອນ, ແລະກົນຈັກທີ່ເປັນເອກະລັກ. ນີ້ແມ່ນບາງການນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍຂອງຊິລິຄອນ nitride ໃນເທກໂນໂລຍີ semiconductor:
1. Gate Insulator:ຊິລິໂຄນ nitrideຖືກນໍາໃຊ້ເລື້ອຍໆເປັນອຸປະກອນ insulator ປະຕູໃນອຸປະກອນໂລຫະອອກໄຊ - semiconductor (MOS). ມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຊັ້ນ dielectric ລະຫວ່າງ electrode ປະຕູໂລຫະແລະ substrate ຊິລິຄອນທີ່ຕິດພັນ, ສະຫນອງການແຍກໄຟຟ້າ. Silicon nitride ມີຄວາມຄົງທີ່ dielectric ສູງ (ການອະນຸຍາດຂອງພີ່ນ້ອງ) ແລະປະສິດທິພາບສະກັດກັ້ນການໄຫຼຂອງກະແສໄຟຟ້າ. ຄຸນສົມບັດ insulating ທີ່ດີເລີດຂອງມັນຊ່ວຍຮັກສາການຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພາຍໃນອຸປະກອນ.
2. Passivation: Silicon nitride ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຊັ້ນ passivation ໃນ semiconductors ເພື່ອປົກປ້ອງໂຄງສ້າງອຸປະກອນການເຄື່ອນໄຫວຈາກການປົນເປື້ອນພາຍນອກ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະຄວາມເສຍຫາຍທາງດ້ານຮ່າງກາຍ. ມັນຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວຂອງອຸປະກອນໂດຍການປ້ອງກັນການແຜ່ກະຈາຍຂອງ impurities, ຫຼຸດຜ່ອນການຮົ່ວໄຫຼໃນປະຈຸບັນ, ແລະສະຫນອງອຸປະສັກປ້ອງກັນການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງ ion.
3. ສິ່ງກີດຂວາງການແຜ່ກະຈາຍ: Silicon nitride ສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຊັ້ນກີດຂວາງເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ການແຜ່ກະຈາຍຂອງ dopants ຫຼື impurities ຈາກຊັ້ນໃກ້ຄຽງທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ. ມັນສາມາດຖືກຈ້າງເພື່ອແຍກພາກພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງອຸປະກອນ semiconductor, ປ້ອງກັນການໂຕ້ຕອບທີ່ບໍ່ຕ້ອງການແລະຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ເຫມາະສົມ.
4. Etch Mask: Silicon nitride ແມ່ນທົນທານຕໍ່ກັບ etchants ຫຼາຍທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຂະບວນການຜະລິດ semiconductor. ມັນສາມາດເປັນຮູບແບບແລະເລືອກ etched ເພື່ອສ້າງໂຄງສ້າງອຸປະກອນທີ່ສັບສົນຫຼືເພື່ອກໍານົດຮູບແບບສໍາລັບຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງຕໍ່ໄປ. ຄວາມຕ້ານທານ etch ຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນຫນ້າກາກ etch ຫຼືຫນ້າກາກແຂງໃນຂະບວນການ lithography ແລະ etching ຕ່າງໆ.
5. MEMS ແລະເຊັນເຊີ: Silicon nitride ພົບເຫັນການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລະບົບເຄື່ອງກົນຈັກຈຸນລະພາກ (MEMS) ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັນເຊີ. ຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີເລີດ, ລວມທັງຄວາມແຂງສູງ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງ, ແລະທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນໂຄງສ້າງໃນ microsensors ແລະ microactuators.
ໂດຍລວມ,ຊິລິຄອນ nitrideມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການອອກແບບ, fabrication, ແລະການປະຕິບັດຂອງອຸປະກອນ semiconductor, ປະກອບສ່ວນໃນການໂດດດ່ຽວໄຟຟ້າ, ການປົກປ້ອງ, ແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ. ຄຸນສົມບັດຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກຳເຊມິຄອນດັກເຕີ.
1. Gate Insulator:ຊິລິໂຄນ nitrideຖືກນໍາໃຊ້ເລື້ອຍໆເປັນອຸປະກອນ insulator ປະຕູໃນອຸປະກອນໂລຫະອອກໄຊ - semiconductor (MOS). ມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຊັ້ນ dielectric ລະຫວ່າງ electrode ປະຕູໂລຫະແລະ substrate ຊິລິຄອນທີ່ຕິດພັນ, ສະຫນອງການແຍກໄຟຟ້າ. Silicon nitride ມີຄວາມຄົງທີ່ dielectric ສູງ (ການອະນຸຍາດຂອງພີ່ນ້ອງ) ແລະປະສິດທິພາບສະກັດກັ້ນການໄຫຼຂອງກະແສໄຟຟ້າ. ຄຸນສົມບັດ insulating ທີ່ດີເລີດຂອງມັນຊ່ວຍຮັກສາການຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍພາຍໃນອຸປະກອນ.
2. Passivation: Silicon nitride ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຊັ້ນ passivation ໃນ semiconductors ເພື່ອປົກປ້ອງໂຄງສ້າງອຸປະກອນການເຄື່ອນໄຫວຈາກການປົນເປື້ອນພາຍນອກ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະຄວາມເສຍຫາຍທາງດ້ານຮ່າງກາຍ. ມັນຊ່ວຍປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວຂອງອຸປະກອນໂດຍການປ້ອງກັນການແຜ່ກະຈາຍຂອງ impurities, ຫຼຸດຜ່ອນການຮົ່ວໄຫຼໃນປະຈຸບັນ, ແລະສະຫນອງອຸປະສັກປ້ອງກັນການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງ ion.
3. ສິ່ງກີດຂວາງການແຜ່ກະຈາຍ: Silicon nitride ສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຊັ້ນກີດຂວາງເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ການແຜ່ກະຈາຍຂອງ dopants ຫຼື impurities ຈາກຊັ້ນໃກ້ຄຽງທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ. ມັນສາມາດຖືກຈ້າງເພື່ອແຍກພາກພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງອຸປະກອນ semiconductor, ປ້ອງກັນການໂຕ້ຕອບທີ່ບໍ່ຕ້ອງການແລະຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ເຫມາະສົມ.
4. Etch Mask: Silicon nitride ແມ່ນທົນທານຕໍ່ກັບ etchants ຫຼາຍທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນຂະບວນການຜະລິດ semiconductor. ມັນສາມາດເປັນຮູບແບບແລະເລືອກ etched ເພື່ອສ້າງໂຄງສ້າງອຸປະກອນທີ່ສັບສົນຫຼືເພື່ອກໍານົດຮູບແບບສໍາລັບຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງຕໍ່ໄປ. ຄວາມຕ້ານທານ etch ຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນຫນ້າກາກ etch ຫຼືຫນ້າກາກແຂງໃນຂະບວນການ lithography ແລະ etching ຕ່າງໆ.
5. MEMS ແລະເຊັນເຊີ: Silicon nitride ພົບເຫັນການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລະບົບເຄື່ອງກົນຈັກຈຸນລະພາກ (MEMS) ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຊັນເຊີ. ຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີເລີດ, ລວມທັງຄວາມແຂງສູງ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງ, ແລະທົນທານຕໍ່ການສວມໃສ່, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນໂຄງສ້າງໃນ microsensors ແລະ microactuators.
ໂດຍລວມ,ຊິລິຄອນ nitrideມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການອອກແບບ, fabrication, ແລະການປະຕິບັດຂອງອຸປະກອນ semiconductor, ປະກອບສ່ວນໃນການໂດດດ່ຽວໄຟຟ້າ, ການປົກປ້ອງ, ແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ. ຄຸນສົມບັດຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກຳເຊມິຄອນດັກເຕີ.
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy