El gasto mundial en equipos de semiconductores ha entrado en un ciclo ascendente. La aplicación de nuevas tecnologías y nuevos productos como 5G, Internet de las cosas, big data, inteligencia artificial y electrónica automotriz generará una enorme demanda en el mercado de semiconductores y la industria entrará en una nueva ronda de ciclo ascendente. La producción de obleas, el crecimiento epitaxial, el envasado y la integración en el extremo inicial de toda la cadena industrial, y la calidad de su proceso y producto están directamente relacionados con las aplicaciones industriales posteriores. Rigaku cuenta con un completo sistema de equipos, tales comodifracción de rayos X(DRX), fluorescencia de rayos X (XRF), reflectómetro de rayos X (XRR) y topografía de rayos X (XRT), que se pueden aplicar a todo el proceso, desde la producción de obleas hasta los circuitos integrados, y pueden medir de forma no destructiva una serie de parámetros clave del proceso: como el espesor. , composición, rugosidad, densidad, porosidad, así comoestructura cristalinay defectos de la estructura cristalina.
1. En la producción de obleas, la cantidad y el tipo de defectos afectarán en gran medida los pasos posteriores. Las imágenes topológicas de rayos X (XRT) pueden observar claramente defectos y dislocaciones en la superficie de la oblea (Figura 1). Ayudar a los productores a mejorar el proceso y controlar la calidad.
Figura 1: Imágenes de topología de transmisión de una oblea 4H-sic
2. La uniformidad de la oblea o película epitaxial se puede medir medianteXRDLa función de curva de oscilación y el módulo de software de visualización proporcionado por Rigaku también pueden proporcionar imágenes de distribución bidimensionales, que pueden evaluar intuitivamente la calidad de la superficie (Figura 2).
Figura 2: Imagen bidimensional de una película de AlN que crece sobre un sustrato de zafiro
3. El espesor de la película se puede medir mediante una curva de oscilación de alta resolución, que no es destructiva y es muy precisa (Figura 3).
Figura 3: Curva de oscilación de alta resolución para medir el espesor de películas de GaN/InxGa(1-x)N
4. Puede haber algún tipo de desajuste en la red durante el crecimiento de la oblea o de la película epitaxial, lo que afectará la calidad de la película. Utilizando los detectores y soluciones especiales de Rigaku, se pueden realizar pruebas de espacio recíproco en SmartLab, donde los desajustes de la red ycristalográficoLas constantes se pueden ver de forma muy intuitiva.
Figura 4: espectro espacial recíproco de alta resolución de GaN105