Nima uchun haroratni nazorat qilish yarimo'tkazgich ishlab chiqarishda juda muhim?

Yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarishda, haroratni aniq nazorat qilish  chip sifati, ishlashi va ishlab chiqarish rentabelligini ta'minlashda muhim rol o'ynaydi. Hatto ozgina harorat o'zgarishi ham materialning xatti-harakatlarida va jarayon natijalarida sezilarli o'zgarishlarga olib kelishi mumkin, bu esa nuqsonlar yoki qurilmaning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.

Termal stressning ta'siri

Yarimo'tkazgichli qurilmalar turli xil issiqlik kengayish koeffitsientlari (CTE) bo'lgan bir necha qatlamli materiallardan iborat. Masalan, silikon plastinalar, metall o'zaro bog'langan va dielektrik qatlamlar tez isitish yoki sovutish jarayonida turli tezliklarda kengayadi yoki qisqaradi. Ushbu nomuvofiqlik termal stressni keltirib chiqarishi mumkin, bu esa jiddiy ishlab chiqarish muammolariga olib keladi:

* Yoriqlar: Gofretlardagi sirt yoki ichki yoriqlar mexanik yaxlitlikni buzishi va qurilmaning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.

* Delaminatsiya: Yupqa plyonkalar, masalan, metall yoki dielektrik qatlamlar ajralib chiqishi mumkin, bu chipning elektr ish faoliyatini va uzoq muddatli ishonchliligini zaiflashtiradi.

* Strukturaviy deformatsiya: Qurilma konstruksiyalari stress tufayli burishishi mumkin, bu esa elektr oqish yoki qisqa tutashuv kabi muammolarni keltirib chiqarishi mumkin.

Yuqori aniqlikdagi haroratni nazorat qilishning roli

TEYU sanoat sovutgichlari kabi ilg'or haroratni nazorat qilish tizimlari harorat barqarorligini juda aniqlik bilan saqlash uchun mo'ljallangan. Masalan, TEYU ultra tez lazerli sovutgich  ± 0,08 ° S gacha bo'lgan nazorat aniqligini taklif qiladi, bu muhim yarimo'tkazgich uskunalari, jumladan etcherlar, cho'kma tizimlari va ion implantatorlari uchun jarayon barqarorligini ta'minlaydi.

Yarimo'tkazgich jarayonlarida nozik sovutishning afzalliklari

1. Termal stress yorilishining oldini oladi:  Bir xil sovutishni ta'minlash orqali sovutgichlar turli materiallar orasidagi CTE nomuvofiqligining ta'sirini kamaytiradi, termal aylanish jarayonida yoriqlar va delaminatsiya xavfini samarali kamaytiradi.

2. Dopingning bir xilligini yaxshilaydi:  Ion implantatsiyasi va keyingi tavlanishda barqaror termal sharoitlar gofret bo'ylab doimiy qo'shimcha faollashuvni ta'minlaydi, chipning ishlashi va ishonchliligini oshiradi.

3. Oksid qatlamining mustahkamligini oshiradi:  To'g'ri haroratni tartibga solish oksidlanish jarayonida chekkadan markazga termal gradientlarni yo'q qilishga yordam beradi, bir xil eshik oksidi qalinligini ta'minlaydi, bu izchil tranzistor xususiyatlari uchun juda muhimdir.

Xulosa

Yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda haroratni nazorat qilish ajralmas hisoblanadi. Yuqori aniqlikdagi issiqlik boshqaruvi bilan ishlab chiqaruvchilar termal stressdan kelib chiqadigan nuqsonlarni kamaytirishi, doping va oksidlanish jarayonlarida bir xillikni yaxshilashi va oxir-oqibat yuqori chip rentabelligi va qurilmaning yaxshi ishlashiga erishishi mumkin.