III-V 半导体与硅外延杂化过程中的晶体相控制 Marta Rio Calvo、Jean-Baptiste Rodriguez *、Charles Cornet、Laurent Cerutti、Michel Ramonda、Achim Trampert、Gilles Patriarche 和 Éric Tournié * Dr. M. Rio Calvo、Dr. J.-B.罗德里格斯、 L. Cerutti 博士、 Pr. É. Tournié IES,蒙彼利埃大学,法国国家科学研究院,F- 34000 蒙彼利埃,法国 电子邮箱:jean-baptiste.rodriguez@umontpellier.fr , eric.tournie@umontpellier.fr Pr. C. Cornet 雷恩大学,雷恩国立应用科学学院,法国国家科学研究院,FOTON 研究所 – UMR 6082,F-35000 雷恩,法国 Dr. M. Ramonda CTM,蒙彼利埃大学,F- 34000 蒙彼利埃,法国 Dr. A. Trampert Paul-Drude-Institut für Festocorporelektronik,Leibniz-Institut im Forschungsverbund Berlin eV,Hausvogteiplatz 5-7,10117,柏林,德国 Dr. G. Patriarche 巴黎-萨克雷大学,法国国家科学研究院,纳米科学与技术中心纳米技术,91120,帕莱索,法国 关键词:外延生长,反相域,单片集成,III-V 半导体,硅衬底
晶体硅 • 多晶硅生产 • 硅锭和硅片:直拉法 (Cz)、定向凝固 (DS)、无切口技术,可生产 Cz 和 DS 等效物 • 电池转换:通过丝网印刷、电镀和无主栅技术生产单面和双面 PERC、PERT、HJT 和 IBC • 模块组装:标准接线和串接、无主栅和叠瓦
1 州将促进硅锭和硅片、太阳能电池和模块、浮式发电设备、风电设备、太阳能热设备、小型水电站主要部件、电池、抽水蓄能电站涡轮机和电解槽等设备的制造。
氧化亚铜 (Cu 2 O) 是一种具有大激子结合能的半导体,在光伏和太阳能水分解等应用中具有重要的技术重要性。它还是一种适用于量子光学的优越材料体系,能够观察到一些有趣的现象,例如里德堡激子作为高激发原子态的固态类似物。之前与激子特性相关的实验主要集中在天然块体晶体上,因为生长高质量合成样品存在很大困难。本文介绍了具有优异光学材料质量和极低点缺陷水平的 Cu 2 O 微晶体的生长。本文采用了一种可扩展的热氧化工艺,非常适合在硅上集成,片上波导耦合的 Cu 2 O 微晶体就证明了这一点。此外,还展示了位点控制的 Cu 2 O 微结构中的里德堡激子,这与量子光子学中的应用有关。这项工作为 Cu 2 O 在光电子学中的广泛应用以及新型器件技术的开发铺平了道路。
使用Tencor的HRP-250来测量轮廓。使用了来自Cabot的SS12和来自AGC的CES-333F-2.5。在将晶片粘合到粘合之前(氧化物到氧化物和面对面),将顶部晶圆的边缘修剪(10毫米),并同时抛光新的斜角。这可以防止晶片边缘在磨/变薄后突破[1]。将晶圆粘合后,将散装硅研磨到大约。20 µm。之后,通过反应性离子蚀刻(RIE)将粘合晶片的剩余硅移到硅硅基(SOI) - 底物的掩埋氧化物层(盒子)上。另一个RIE过程卸下了2 µm的盒子。之后,粘合晶片的晶圆边缘处的台阶高为3 µm。随后沉积了200 nm的氮化物层,并使用光刻和RIE步骤来构建层。此外,罪被用作固定晶片的si层的固定。必须将设备晶圆边缘的剩余步骤平面化以进行进一步的标准处理。为此,将剩余的罪硬面膜(约180 nm)用作抛光止损层。在平面化之前,将4500 nm的Pe-Teos层沉积在罪恶上。这有助于填充晶圆的边缘。在第一种抛光方法中,将氧化物抛光至残留厚度约为。用SS12泥浆在罪过的500 nm。在这里,抛光是在晶片边缘没有压力的情况下进行的。然后将晶圆用CEO 2泥浆抛光到罪。用CEO 2浆料去除氧化物对罪有很高的选择性,并且抛光在罪恶层上停止。第一种抛光方法花费的时间太长,将氧化物层抛光至500 nm的目标厚度。此外,在抛光SIO 2直到停止层后,用SS12稍微抛光了罪。最后,高度选择性的首席执行官2 -lurry用于抛光罪。结果表明,步进高度很好,但是弹药范围很高(Wafer#1)。第二种方法的抛光时间较小,并在500 nm上停在SIO 2上,而最终的抛光和首席执行官2 -slurry直至罪显示出良好的步进高度,并具有更好的罪恶晶圆范围(Wafer#2)。
氧化是将晶圆上的硅转化为二氧化硅的过程。硅和氧的化学反应在室温下就开始了,但在形成非常薄的天然氧化膜后停止。为了获得有效的氧化速率,晶圆必须在高温下放入有氧气或水蒸气的炉子中。二氧化硅层用作高质量绝缘体或离子注入的掩模。硅形成高质量二氧化硅的能力是硅仍然是 IC 制造中的主要材料的重要原因。氧化技术 1. 将清洁的晶圆放置在晶圆装载站中,然后将干氮 (N2) 引入腔室。当炉子达到所需温度时,氮气可防止发生氧化。
连接世界的硅集成电路制造半导体芯片在概念上很简单。硅是基本的半导体,你必须在不同区域改变它地电气特性才能制造二极管、电阻器和晶体管。通过定义想要改变的地方,然后只改变这个区域,然后定义想要改变的另一个区域并进行改变,依此类推。这可以重复十到二十次。定义过程称为“掩蔽”,硅改变过程称为“扩散”。所有这些都是在晶圆制造区完成的,1971 年的晶圆是一个圆形、薄的 3 英寸硅盘。在晶圆制造区,你会穿着特殊的衣服来保护晶圆不被你伤害,而不是你被晶圆伤害。必须将污染水平保持在非常低的水平才能使电路正常工作。
混凝土是最常见的建筑材料。混凝土类型丰富,配方取决于特定用途。混凝土的微观结构通常是强烈的异质性,具有水泥,细和粗骨料,充满空气的毛孔和各种增援。混凝土的计算模型通常会大大降低以确保安全性。更精确的模型可以从材料和CO 2排放方面巨大节省。通过3D计算机断层扫描(CT)观察到的原位机械测试,特别是观察到3D的裂纹起始和生长可以帮助改善这些模型。 大规模的CT系统gulliver专用于研究分别为6 m和1 m的现实大型混凝土束和宽度的疲劳动力学。 分析在原位弯曲测试中生成的图像数据需要特别可靠的检测和正确分割薄裂纹。 因此,最近比较了裂纹分割的算法[1],扩展到多尺度裂纹[2,3],适用于纤维增强的混凝土[4,5],甚至是新发明的[6,7]。 对于方法的公平定量比较以及机器学习模型的培训和开发,基于合成裂纹结构的半合成CT图像[8-10]至关重要。 首先,裂纹是作为分数布朗动作的实现[11]。 后来,由于其多功能性,首选由随机伏罗尼叶镶嵌物的小平面形成的最小表面[8]。 在[13,14]中研究了裂纹与混凝土微观结构之间的相互作用。通过3D计算机断层扫描(CT)观察到的原位机械测试,特别是观察到3D的裂纹起始和生长可以帮助改善这些模型。大规模的CT系统gulliver专用于研究分别为6 m和1 m的现实大型混凝土束和宽度的疲劳动力学。分析在原位弯曲测试中生成的图像数据需要特别可靠的检测和正确分割薄裂纹。因此,最近比较了裂纹分割的算法[1],扩展到多尺度裂纹[2,3],适用于纤维增强的混凝土[4,5],甚至是新发明的[6,7]。对于方法的公平定量比较以及机器学习模型的培训和开发,基于合成裂纹结构的半合成CT图像[8-10]至关重要。首先,裂纹是作为分数布朗动作的实现[11]。后来,由于其多功能性,首选由随机伏罗尼叶镶嵌物的小平面形成的最小表面[8]。在[13,14]中研究了裂纹与混凝土微观结构之间的相互作用。这些合成的裂纹结构可以模仿多种裂纹形态,包括局部厚度分布和分支,并具有几个程度的表面粗糙度,因为[12]很好地证明了。到目前为止,合成裂纹并未与将CT图像用作背景的混凝土的微观结构相互作用。特别是,将裂缝分类为周围的混凝土组件。这是通过两步过程实现的。首先,通过模板匹配对裂纹结构进行了分割。然后,根据模板的方向上的灰色值对裂纹进行分类。在这里,我们提出了一种依赖于分割裂纹和聚集体的方法。然后将裂纹分配给两个可能的类别之一:经晶(通过聚集体)或晶间(聚集体之间)。然后,经晶裂纹体素的相对数量产生了一个度量,以量化裂纹行为的差异。在这里,我们研究了相同组成的难治性混凝土样品,但在不同温度下被后加工(烧结)。在压缩应力下扫描样品。他们清楚地表明,裂缝确实与混凝土的微观结构相互作用,请参见图1。裂纹可能沿聚集体,通过它们或通过周围的水泥矩阵传播。在失败之前,分析载荷步骤的经晶和晶间体素的分数进一步量化了烧结温度的影响。我们在两个圆柱形耐火混凝土样品的示例中演示了这一分析,分别在1.000°C和1.600°C下烧结。最近,我们为裂纹结构设计了一种多功能几何模型[8,9],用于方法验证和比较以及机器学习方法的训练 - 由随机Voronoi Tessellation的相位形成的最小表面。最小表面计算的优化方法的改进版本可实现多标准优化[17]。在这里,我们利用了这种新的可能性来生成合成裂纹结构,该结构避免了聚集体或通过图1中的真实混凝土样品中观察到的。
关键词:光子剥离、临时键合和解键合、薄晶圆处理、键合粘合剂 摘要 临时键合和解键合 (TB/DB) 工艺已成为晶圆级封装技术中很有前途的解决方案。这些工艺为晶圆减薄和随后的背面处理提供了途径,这对于使用 3D 硅通孔和扇出晶圆级封装等技术实现异质集成至关重要。这些对于整体设备小型化和提高性能至关重要。在本文中,介绍了一种新颖的光子解键合 (PDB) 方法和相应的键合材料。PDB 通过克服与传统解键合方法相关的许多缺点来增强 TB/DB 工艺。PDB 使用来自闪光灯的脉冲宽带光 (200 nm – 1100 nm) 来解键合临时键合的晶圆对与玻璃作为载体晶圆。这些闪光灯在短时间间隔(~300 µs)内产生高强度光脉冲(高达 45 kW/cm 2 ),以促进脱粘。引言近年来,三维 (3D) 芯片技术在微电子行业中越来越重要,因为它们具有电路路径更短、性能更快、功耗和散热更低等优势 [1]。这些技术涉及异质堆叠多个减薄硅 (Si) 芯片(<100 µm)并垂直互连以形成三维集成电路 (3D-IC) [2]。在现代 3D 芯片技术中,可以使用硅通孔 (TSV) 来代替传统的引线键合技术在硅晶圆之间垂直互连。减薄晶圆使得这些 TSV 的创建更加容易 [3, 4]。为了便于处理薄硅晶圆,需要对硅晶圆进行临时键合。在临时键合工艺中,次级载体晶圆充当主器件晶圆的刚性支撑,并利用两者之间的粘合层将两个晶圆粘合在一起。晶圆粘合在一起后,即可进行背面研磨和后续背面处理。背面处理后,减薄后的晶圆和载体堆叠
