Đơn vị trong chất bán dẫn: Angstrom

Angstrom là gì?

Angstrom (ký hiệu: Å) là một đơn vị chiều dài rất nhỏ, chủ yếu được sử dụng để mô tả quy mô của các hiện tượng vi mô, chẳng hạn như khoảng cách giữa các nguyên tử và phân tử hoặc độ dày của màng mỏng trong sản xuất wafer. Một angstrom bằng \(10^{-10}\) mét, tương đương với 0,1 nanomet (nm).

Để minh họa khái niệm này một cách trực quan hơn, hãy xem xét phép tương tự sau: Đường kính của sợi tóc con người là khoảng 70.000 nanomet, nghĩa là 700.000 Å. Nếu chúng ta tưởng tượng 1 mét là đường kính Trái Đất thì 1 Å tương đương với đường kính của một hạt cát nhỏ trên bề mặt Trái Đất.

Trong sản xuất mạch tích hợp, angstrom đặc biệt hữu ích vì nó cung cấp một cách chính xác và thuận tiện để mô tả độ dày của các lớp màng cực mỏng, chẳng hạn như oxit silic, silicon nitrit và các lớp pha tạp. Với sự tiến bộ của công nghệ xử lý chất bán dẫn, khả năng kiểm soát độ dày đã đạt đến mức độ của các lớp nguyên tử riêng lẻ, khiến angstrom trở thành đơn vị không thể thiếu trong lĩnh vực này.

Trong sản xuất mạch tích hợp, việc sử dụng angstrom rất rộng rãi và quan trọng. Phép đo này đóng một vai trò quan trọng trong các quá trình quan trọng như lắng đọng màng mỏng, ăn mòn và cấy ion. Dưới đây là một số tình huống điển hình:

1. Kiểm soát độ dày màng mỏng

Các vật liệu màng mỏng, chẳng hạn như oxit silic (SiO₂) và silicon nitrit (Si₃N₄), thường được sử dụng làm lớp cách điện, lớp mặt nạ hoặc lớp điện môi trong sản xuất chất bán dẫn. Độ dày của những màng này có tác động quan trọng đến hiệu suất của thiết bị.  

Ví dụ, lớp oxit cổng của MOSFET (transistor hiệu ứng trường bán dẫn oxit kim loại) thường dày vài nanomet hoặc thậm chí dày vài angstrom. Nếu lớp quá dày, nó có thể làm giảm hiệu suất của thiết bị; nếu nó quá mỏng, nó có thể dẫn đến hỏng hóc. Công nghệ lắng đọng hơi hóa học (CVD) và lắng đọng lớp nguyên tử (ALD) cho phép lắng đọng màng mỏng với độ chính xác ở mức angstrom, đảm bảo độ dày đáp ứng yêu cầu thiết kế.

2. Kiểm soát doping  

Trong công nghệ cấy ion, độ sâu thâm nhập và liều lượng của các ion được cấy ghép ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của thiết bị bán dẫn. Angstrom thường được sử dụng để mô tả sự phân bố độ sâu cấy ghép. Ví dụ, trong các quy trình tiếp giáp nông, độ sâu cấy ghép có thể nhỏ tới hàng chục angstrom.

3. Độ chính xác khắc

Trong khắc khô, việc kiểm soát chính xác tốc độ ăn mòn và thời gian dừng xuống mức angstrom là điều cần thiết để tránh làm hỏng vật liệu cơ bản. Ví dụ, trong quá trình ăn mòn cổng của một bóng bán dẫn, việc ăn mòn quá mức có thể dẫn đến hiệu suất bị suy giảm.

4. Công nghệ lắng đọng lớp nguyên tử (ALD)

ALD là một kỹ thuật cho phép lắng đọng vật liệu từng lớp nguyên tử, với mỗi chu kỳ thường tạo thành độ dày màng chỉ từ 0,5 đến 1 Å. Công nghệ này đặc biệt có lợi cho việc chế tạo các màng siêu mỏng, chẳng hạn như chất điện môi cổng được sử dụng với vật liệu có hằng số điện môi cao (High-K).

Semicorex cung cấp chất lượng caotấm bán dẫn. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc hoặc cần thêm chi tiết, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.

Số điện thoại liên hệ +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com