SiGe और Si चयनात्मक नक़्क़ाशी प्रौद्योगिकी

अगली पीढ़ी के ट्रांजिस्टर आर्किटेक्चर के रूप में गेट-ऑल-अराउंड एफईटी (जीएएएफईटी), जो फिनफेट को प्रतिस्थापित करने के लिए तैयार है, ने बेहतर इलेक्ट्रोस्टैटिक नियंत्रण और छोटे आयामों पर बेहतर प्रदर्शन प्रदान करने की अपनी क्षमता के लिए महत्वपूर्ण ध्यान आकर्षित किया है। एन-प्रकार GAAFETs के निर्माण में एक महत्वपूर्ण कदम में उच्च-चयनात्मकता शामिल हैएचिंगSiGe का: आंतरिक स्पेसर के जमाव से पहले Si स्टैक, सिलिकॉन नैनोशीट उत्पन्न करना और चैनल जारी करना।

यह लेख चयनात्मकता पर प्रकाश डालता हैनक़्क़ाशी प्रौद्योगिकियाँइस प्रक्रिया में शामिल है और दो नए नक़्क़ाशी तरीकों का परिचय देता है - उच्च ऑक्सीडेटिव गैस प्लाज्मा-मुक्त नक़्क़ाशी और परमाणु परत नक़्क़ाशी (एएलई) - जो SiGe नक़्क़ाशी में उच्च परिशुद्धता और चयनात्मकता प्राप्त करने के लिए नए समाधान प्रदान करते हैं।

GAA संरचनाओं में SiGe सुपरलैटिस परतें

GAAFETs के डिज़ाइन में, डिवाइस के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए, Si और SiGe की वैकल्पिक परतें हैंएक सिलिकॉन सब्सट्रेट पर विशेष रूप से उगाया गया, एक बहुपरत संरचना का निर्माण करता है जिसे सुपरलैटिस के रूप में जाना जाता है। ये SiGe परतें न केवल वाहक सांद्रता को समायोजित करती हैं बल्कि तनाव उत्पन्न करके इलेक्ट्रॉन गतिशीलता में भी सुधार करती हैं। हालाँकि, बाद के प्रक्रिया चरणों में, सिलिकॉन परतों को बनाए रखते हुए इन SiGe परतों को सटीक रूप से हटाने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए अत्यधिक चयनात्मक नक़्क़ाशी प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता होती है।

SiGe की चयनात्मक नक़्क़ाशी के लिए तरीके

उच्च ऑक्सीडेटिव गैस प्लाज्मा-मुक्त नक़्क़ाशी

सीएलएफ 3 गैस का चयन: यह नक़्क़ाशी विधि अत्यधिक चयनात्मकता के साथ अत्यधिक ऑक्सीडेटिव गैसों को नियोजित करती है, जैसे सीएलएफ 3, 1000-5000 का SiGe:Si चयनात्मकता अनुपात प्राप्त करती है। इसे प्लाज्मा क्षति के बिना कमरे के तापमान पर पूरा किया जा सकता है।

कम तापमान दक्षता: इष्टतम तापमान लगभग 30 डिग्री सेल्सियस है, जो कम तापमान की स्थिति के तहत उच्च-चयनात्मकता नक़्क़ाशी का एहसास कराता है, अतिरिक्त थर्मल बजट वृद्धि से बचाता है, जो डिवाइस के प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है।

शुष्क वातावरण: संपूर्णनक़्क़ाशी प्रक्रियापूरी तरह से शुष्क परिस्थितियों में आयोजित किया जाता है, जिससे संरचना के चिपकने का खतरा समाप्त हो जाता है।

परमाणु परत नक़्क़ाशी (एएलई)

स्व-सीमित विशेषताएँ: ALE दो-चरणीय चक्रीय हैनक़्क़ाशी तकनीक, जहां खोदी जाने वाली सामग्री की सतह को पहले संशोधित किया जाता है, और फिर संशोधित परत को असंशोधित भागों को प्रभावित किए बिना हटा दिया जाता है। प्रत्येक चरण स्व-सीमित है, एक समय में केवल कुछ परमाणु परतों को हटाने के स्तर तक सटीकता सुनिश्चित करता है।

चक्रीय नक़्क़ाशी: वांछित नक़्क़ाशी गहराई प्राप्त होने तक उपरोक्त दो चरणों को बार-बार चक्रित किया जाता है। यह प्रक्रिया ALE को उपलब्धि हासिल करने में सक्षम बनाती हैपरमाणु-स्तर की सटीक नक़्क़ाशीभीतरी दीवारों पर छोटे आकार के छिद्रों में।

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