تھرمل اینیلنگ کیا ہے؟

اینیلنگ کا عمل، جسے تھرمل اینیلنگ بھی کہا جاتا ہے، سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ میں ایک اہم قدم ہے۔ یہ سلکان ویفرز کو اعلی درجہ حرارت پر مشروط کرکے مواد کی برقی اور مکینیکل خصوصیات کو بڑھاتا ہے۔ اینیلنگ کے بنیادی اہداف جالیوں کے نقصان کو ٹھیک کرنا، ڈوپینٹس کو چالو کرنا، فلم کی خصوصیات میں ترمیم کرنا، اور دھاتی سلیکائڈز بنانا ہیں۔ اینیلنگ کے عمل میں استعمال ہونے والے سامان کے کئی عام ٹکڑوں میں حسب ضرورت سی سی لیپت حصے شامل ہیں جیسےذمہ دار, احاطہ کرتا ہےسیمیکوریکس کے ذریعہ فراہم کردہ وغیرہ۔

اینیلنگ کے عمل کے بنیادی اصول

اینیلنگ کے عمل کا بنیادی اصول مواد کے اندر ایٹموں کو دوبارہ ترتیب دینے کے لیے اعلی درجہ حرارت پر تھرمل توانائی کا استعمال کرنا ہے، اس طرح مخصوص جسمانی اور کیمیائی تبدیلیاں حاصل ہوتی ہیں۔ اس میں بنیادی طور پر درج ذیل پہلو شامل ہیں:

1. جعلی نقصان کی مرمت:

  - آئن امپلانٹیشن: آئن امپلانٹیشن کے دوران اعلی توانائی والے آئن سلیکون ویفر پر بمباری کرتے ہیں، جس سے جالی کے ڈھانچے کو نقصان پہنچتا ہے اور ایک بے ساختہ علاقہ پیدا ہوتا ہے۔

  - اینیلنگ کی مرمت: اعلی درجہ حرارت پر، بے ساختہ علاقے کے اندر ایٹموں کو جالی کی ترتیب کو بحال کرنے کے لیے دوبارہ ترتیب دیا جاتا ہے۔ اس عمل کے لیے عام طور پر تقریباً 500 °C درجہ حرارت کی حد درکار ہوتی ہے۔

2. نجاست کو چالو کرنا:

  - ڈوپینٹ ہجرت: اینیلنگ کے عمل کے دوران انجکشن لگائے جانے والے ناپاک ایٹم انٹرسٹیشل سائٹس سے جالی کی جگہوں پر منتقل ہوتے ہیں، مؤثر طریقے سے ڈوپنگ بناتے ہیں۔

  - ایکٹیویشن درجہ حرارت: ناپاکی کو چالو کرنے کے لیے عام طور پر زیادہ درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے، تقریباً 950 °C۔ زیادہ درجہ حرارت ناپاکی کو چالو کرنے کی زیادہ شرح کا باعث بنتا ہے، لیکن ضرورت سے زیادہ درجہ حرارت ناپاکی کے بہت زیادہ پھیلاؤ کا سبب بن سکتا ہے، جس سے آلے کی کارکردگی متاثر ہوتی ہے۔

3. فلم میں ترمیم:

  - کثافت: اینیلنگ ڈھیلی فلموں کو کثافت اور خشک یا گیلی اینچنگ کے دوران ان کی خصوصیات کو تبدیل کر سکتی ہے۔

  - ہائی-کے گیٹ ڈائی الیکٹرکس: ہائی-کے گیٹ ڈائی الیکٹرکس کے بڑھنے کے بعد پوسٹ ڈیپوزیشن اینیلنگ (PDA) ڈائی الیکٹرک خصوصیات کو بڑھا سکتا ہے، گیٹ کے رساو کو کم کر سکتا ہے، اور ڈائی الیکٹرک مستقل کو بڑھا سکتا ہے۔

4. دھاتی سلسائڈ کی تشکیل:

  - مصر دات کا مرحلہ: دھاتی فلمیں (مثال کے طور پر، کوبالٹ، نکل، اور ٹائٹینیم) سلکان کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہوئے مرکب بناتے ہیں۔ مختلف اینیلنگ درجہ حرارت کے حالات مختلف مرکب مراحل کی تشکیل کا باعث بنتے ہیں۔

  - کارکردگی کی اصلاح: اینیلنگ درجہ حرارت اور وقت کو کنٹرول کرکے، کم رابطہ مزاحمت اور جسم کی مزاحمت کے ساتھ مصر دات کے مراحل حاصل کیے جاسکتے ہیں۔

اینیلنگ کے عمل کی مختلف اقسام

1. ہائی ٹمپریچر فرنس اینیلنگ:

خصوصیات: اعلی درجہ حرارت (عام طور پر 1000 ° C سے زیادہ) اور طویل اینیلنگ وقت (کئی گھنٹے) کے ساتھ روایتی اینیلنگ کا طریقہ۔

ایپلی کیشن: ان ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے جن کے لیے زیادہ تھرمل بجٹ کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے SOI سبسٹریٹ کی تیاری اور ڈیپ این ویل ڈفیوژن۔

2. ریپڈ تھرمل اینیلنگ (آر ٹی اے):

خصوصیات: تیز حرارتی اور ٹھنڈک کی خصوصیات سے فائدہ اٹھاتے ہوئے، اینیلنگ کو کم وقت میں مکمل کیا جا سکتا ہے، عام طور پر تقریباً 1000 ° C کے درجہ حرارت اور سیکنڈ کے وقت پر۔

ایپلی کیشن: انتہائی اتلی جنکشن کی تشکیل کے لیے خاص طور پر موزوں، یہ نجاست کے زیادہ پھیلاؤ کو مؤثر طریقے سے کم کر سکتا ہے اور جدید نوڈ مینوفیکچرنگ کا ایک ناگزیر حصہ ہے۔

3. فلیش لیمپ اینیلنگ (FLA):

فیچرز: تیز رفتار اینیلنگ حاصل کرنے کے لیے بہت کم وقت (ملی سیکنڈ) میں سلیکون ویفرز کی سطح کو گرم کرنے کے لیے تیز رفتار فلیش لیمپ استعمال کریں۔

ایپلی کیشن: 20nm سے کم لائن کی چوڑائی کے ساتھ الٹرا شیلو ڈوپنگ ایکٹیویشن کے لیے موزوں ہے، جو ناپاکی کے پھیلاؤ کو کم سے کم کر سکتا ہے جبکہ ناپاکی کو چالو کرنے کی اعلی شرح کو برقرار رکھتا ہے۔

4. لیزر اسپائک اینیلنگ (LSA):

فیچرز: لیزر لائٹ سورس استعمال کریں تاکہ سیلیکون ویفر کی سطح کو بہت کم وقت میں گرم کریں (مائیکروسیکنڈز) تاکہ مقامی اور اعلیٰ درست اینیلنگ حاصل کی جا سکے۔

ایپلی کیشن: خاص طور پر جدید پروسیس نوڈس کے لیے موزوں ہے جن کے لیے اعلیٰ درستگی کے کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے FinFET اور ہائی-k/metal گیٹ (HKMG) آلات کی تیاری۔

Semicorex اعلیٰ معیار کی پیشکش کرتا ہے۔CVD SiC/TaC کوٹنگ کے حصےتھرمل اینیلنگ کے لیے۔ اگر آپ کی کوئی پوچھ گچھ ہے یا اضافی تفصیلات کی ضرورت ہے، تو براہ کرم ہم سے رابطہ کرنے میں سنکوچ نہ کریں۔

فون نمبر +86-13567891907 سے رابطہ کریں۔

ای میل: sales@semicorex.com