Hvad er brugen af siliciumnitrid i halvlederenheder?
2023-07-15
Siliciumnitrid (Si3N4)er en forbindelse, der almindeligvis anvendes i halvlederenheder på grund af dens unikke elektriske, termiske og mekaniske egenskaber. Her er nogle af de vigtigste anvendelser af siliciumnitrid i halvlederteknologi:
1. Portisolator:Siliciumnitridbruges ofte som et portisoleringsmateriale i metal-oxid-halvleder (MOS) enheder. Det fungerer som et dielektrisk lag mellem metalgateelektroden og det underliggende siliciumsubstrat, hvilket giver elektrisk isolation. Siliciumnitrid har en høj dielektrisk konstant (relativ permittivitet) og blokerer effektivt strømmen af elektrisk strøm. Dens fremragende isolerende egenskaber hjælper med at bevare kontrollen over ladningsstrømmen i enheden.
2. Passivering: Siliciumnitrid bruges ofte som passiveringslag i halvledere for at beskytte den aktive enheds struktur mod eksterne forurenende stoffer, fugt og fysisk skade. Det hjælper med at forbedre enhedens langsigtede pålidelighed og stabilitet ved at forhindre diffusion af urenheder, reducere strømlækage og give en beskyttende barriere mod ionmigrering.
3. Diffusionsbarriere: Siliciumnitrid kan fungere som et barrierelag for at forhindre uønsket diffusion af dopingmidler eller urenheder fra tilstødende lag. Det kan bruges til at isolere forskellige områder af en halvlederenhed, forhindre uønskede interaktioner og sikre korrekt funktionalitet.
4. Ætsemaske: Siliciumnitrid er modstandsdygtig over for mange ætsemidler, der almindeligvis anvendes i halvlederfremstillingsprocesser. Det kan være mønstret og selektivt ætset for at skabe komplekse enhedsstrukturer eller for at definere mønstre til efterfølgende behandlingstrin. Dens ætsemodstand gør det til et ideelt materiale til brug som en ætsemaske eller en hård maske i forskellige litografi- og ætseprocesser.
5. MEMS og sensorer: Siliciumnitrid finder omfattende anvendelse i mikroelektromekaniske systemer (MEMS) og sensorapplikationer. Dens fremragende mekaniske egenskaber, herunder høj hårdhed, styrke og modstandsdygtighed over for slid, gør den velegnet til brug som et strukturelt materiale i mikrosensorer og mikroaktuatorer.
Samlet set,siliciumnitridspiller en afgørende rolle i design, fremstilling og ydeevne af halvlederenheder, hvilket bidrager til deres elektriske isolering, beskyttelse og forbedring af enhedskarakteristika. Dets egenskaber gør det til et alsidigt og meget brugt materiale i halvlederindustrien.
1. Portisolator:Siliciumnitridbruges ofte som et portisoleringsmateriale i metal-oxid-halvleder (MOS) enheder. Det fungerer som et dielektrisk lag mellem metalgateelektroden og det underliggende siliciumsubstrat, hvilket giver elektrisk isolation. Siliciumnitrid har en høj dielektrisk konstant (relativ permittivitet) og blokerer effektivt strømmen af elektrisk strøm. Dens fremragende isolerende egenskaber hjælper med at bevare kontrollen over ladningsstrømmen i enheden.
2. Passivering: Siliciumnitrid bruges ofte som passiveringslag i halvledere for at beskytte den aktive enheds struktur mod eksterne forurenende stoffer, fugt og fysisk skade. Det hjælper med at forbedre enhedens langsigtede pålidelighed og stabilitet ved at forhindre diffusion af urenheder, reducere strømlækage og give en beskyttende barriere mod ionmigrering.
3. Diffusionsbarriere: Siliciumnitrid kan fungere som et barrierelag for at forhindre uønsket diffusion af dopingmidler eller urenheder fra tilstødende lag. Det kan bruges til at isolere forskellige områder af en halvlederenhed, forhindre uønskede interaktioner og sikre korrekt funktionalitet.
4. Ætsemaske: Siliciumnitrid er modstandsdygtig over for mange ætsemidler, der almindeligvis anvendes i halvlederfremstillingsprocesser. Det kan være mønstret og selektivt ætset for at skabe komplekse enhedsstrukturer eller for at definere mønstre til efterfølgende behandlingstrin. Dens ætsemodstand gør det til et ideelt materiale til brug som en ætsemaske eller en hård maske i forskellige litografi- og ætseprocesser.
5. MEMS og sensorer: Siliciumnitrid finder omfattende anvendelse i mikroelektromekaniske systemer (MEMS) og sensorapplikationer. Dens fremragende mekaniske egenskaber, herunder høj hårdhed, styrke og modstandsdygtighed over for slid, gør den velegnet til brug som et strukturelt materiale i mikrosensorer og mikroaktuatorer.
Samlet set,siliciumnitridspiller en afgørende rolle i design, fremstilling og ydeevne af halvlederenheder, hvilket bidrager til deres elektriske isolering, beskyttelse og forbedring af enhedskarakteristika. Dets egenskaber gør det til et alsidigt og meget brugt materiale i halvlederindustrien.
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