这是基于团队通过保护转移的石墨烯(一种更常见的石墨烯生产晶片的方法)进行的,它可以使传感器存储在空气中而不会降解中。这解决了一个普遍关注的问题,即设备未存储在氮控制的环境中或真空中,它们通常会降级并且最终无法使用。这对在此类技术中建造的商业设备构成了困难的存储问题。
e x Cote s ummary the Art Silicon Photonics是光子综合电路(PICS)的有吸引力的技术,因为它直接建立在硅纳米电子世界的极端成熟基础上。因此,它以非常高的收率和低成本的方式打开了通向非常高级照片的路线。更准确地说,硅光子图片如今在200和300mm CMOS铸造厂的商业生产中,具有NM级别的精度和可重复性,从光子学的角度来看是前所未有的。基本技术利用了硅在绝缘子(SOI)晶圆中,其中硅氧化硅层的硅层上的硅层充当了波导的核心,该波导将芯片上的设备互连。或者,SOI晶片被硅晶片取代,用一堆氮化硅波导核心层包围,被氧化硅覆盖层包围。现在,这种氮化硅图片被认为是硅光子家族的组成部分。在此路线图的单独章节中描述了它们。因此,本章主要关注基于SOI的硅光子学,是硅光子学界的主要方式。值得注意的是,近年来,许多SOI PIC平台添加了第二个光子波引导层,是氮化硅层,从而结合了两种方法的最佳方法,并可以提高设计和增强性能的灵活性。
CK Sheng*、MGM Sabri、MF Hassan、EAGE Ali 马来西亚登嘉楼大学科学与海洋环境学院,21030 瓜拉尼鲁斯,登嘉楼,马来西亚 这项工作首次实施了基于光声 (PA) 技术的光热波表征,以研究在不同温度下退火的 Si 晶片 (Au/Si) 上沉积的金薄膜层的热特性和载流子传输特性。XRD 图案表明,在退火温度为 330 o C 时追踪到了 Au81Si19 相的亚稳态金 (Au) 硅化物,当温度进一步升高到 370 o C 时,该结构消失。结果表明,获得 Au/Si 结构的 PA 信号低于纯 Si 晶片。通过拟合 PA 信号相位关系阐明了 Si 和 Au/Si 的热特性和载流子传输特性。结果表明,随着退火温度的升高,Au/Si 的热扩散率和表面复合速度增加,复合寿命缩短。然而,当温度接近 370 o C 时,表面复合和热传输过程减弱,这可能是由于硅化物团簇的断裂造成的。(2021 年 7 月 20 日收到;2021 年 10 月 29 日接受)关键词:金硅化物,热退火,光声,热扩散率,复合
随着芯片结构系统的功率需求不断增长,由于其低功率泄漏,超薄体越来越重要。硅启动器(SOI)技术用于制造此类超薄平台。但是,当代的SOI过程和晶圆本身是复杂而又是典型的。在这项研究中,我们开发了一种简单的SOI制造工艺,可以使用商业实施的减少压力化学物质沉积技术在散装硅晶片的任何所需的局部实施。通过硅的选择性外延生长制造了局部SOI,它也可以在用1μm宽的硅种子区和蚀刻剂的蚀刻剂侧面横向生长,尺寸为20×100μm。局部SOI通过化学机械抛光处理至100 nm或更少的厚度,表现出高度结晶状态,这是由横截面成像和衍射模式分析,表面粗糙度分析和广泛的表型分析所确定的。局部SOI在优化的工艺条件下,表现出0.237 nm的表面粗糙度,并保持了与硅晶片相同的完美(100)晶体平面。我们在当前的本地SOI上成功制造了可重新配置的晶体管,这意味着当代硅电子可以在其自己的平台上利用SOI设备。©2021作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章
沉积过程的一种非常特殊的情况是所谓的外延沉积,或者只是外延。该专业局部旨在将材料沉积到单晶模板上,生长为单晶层。半核心设备制造链中的第一步之一是在空白硅晶片上沉积外延硅。这是在外交过程中完成的。经常运行这些过程,一次仅处理一个晶圆(即单个晶圆处理)或少数数字(即多窃听或迷你批次)。
已经详细研究了各种基于GE的样品的声子行为。该研究包括GE膜(无定形,部分结晶并与氧气合金),结晶Ge晶片(原始和氧气合金)和Geo 2粉末。热退火后获得的含氧样品和GE晶片对应于亚化学计量的GEO 2或所谓的GE + GEO X系统,在这种情况下[O] 〜40 at。%。对这种GE + GEO X系统进行了彻底的检查 - 根据温度依赖性的拉曼scat ting,根据现有的理论模型(涉及非谐音声子耦合和热膨胀过程)进行分析,以及对文献的批判性综述 - 表明实际上独立的ge - ge-和ge - ge-和ge - ge-和ge - 和ge - ge - ge - - ge-和o的结构的存在和化学秩序均存在了结构(均与结构)的化学效果。此外,有关声子频率(ω),线宽度(γ)和散射GE + GEO X系统的主要特征表明它们在温度传感应用中的适合性。因此,实验确定的参考曲线(即,ω(t),γ(t)和i s(t)数据中描述的用简单数学函数)提高了温度准确性,以20 k的顺序为0。当前形式所考虑的一切,目前,这项工作介绍了有关GE + GEO X系统的首次全面分析,此外,还提出了作为拟议的有效培养介质,以适用于光学的有效介质。
由于碳浓度对于高功率器件至关重要,因此这些晶体是通过更复杂的垂直浮区工艺生长的。砷化镓主要用于光通信和显示器,以及即将在微电子(高速 FET 和 HEMT 器件)和功率器件(FET 阵列)中应用,到目前为止,砷化镓还无法在商业上生长到所需的质量。通过掺杂和减小生长过程中的温度梯度(液体封装的 Czochralski IILEC“和水平 Bridgman“舟式生长”),位错问题已有所缓解。然而,腐蚀坑密度 (EPD) 小于 * 10 3 cm- 2 的 GaAs 晶体尚未实现商业化,典型的 EPD 在 10 4 和 10 5 cm- 2 之间 • GaAs 的其他问题包括非化学计量、非均匀性。漩涡状缺陷。深能级缺陷 EL2,以及实现用于高速设备的半绝缘材料(没有高度扩散的补偿铬)所需的纯度。人们普遍希望 GaAs 也可以通过 Czochralski 工艺经济地生产(产生首选的圆形晶片而不是 Bridgman 工艺的 D 形晶片)。并且上述大多数问题可以通过适当调整生长参数来解决。一个重要的切克劳斯基生长中最重要的参数是对流,它决定了均匀性和涡流状和 EL2 缺陷的分布(和数量?)。下文将描述切克劳斯基过程中的各种对流方式,并介绍最有希望优化切克劳斯基熔体对流条件的方法。
摘要:集成能量收集器的片上微型超级电容器 (MSC) 对开发自供电无线传感器系统具有巨大潜力。然而,MSC 的传统制造技术与半导体制造技术不兼容,其中最显著的瓶颈是电极沉积技术。利用旋涂技术进行电极沉积已显示出在硅基板上提供多个互补金属氧化物半导体 (CMOS) 兼容 MSC 的潜力。然而,它们在基板上的电化学性能和产量有限一直是阻碍其后续集成的挑战。我们报告了一种简单的表面粗糙化技术,用于提高晶片产量和 CMOS 兼容 MSC 的电化学性能,特别是对于还原氧化石墨烯作为电极材料。在晶片基板上沉积并退火一层 4 纳米的铁层以增加表面粗糙度。与标准的非粗糙 MSC 相比,表面粗糙度的增加使电极厚度增加 78%,质量保持率提高 21%,旋涂电极的均匀性提高 57%,并且在 2 英寸硅基板上工作器件的产量高达 87%。此外,这些改进直接转化为更高的电容性能,并具有增强的速率能力、能量和功率密度。这项技术使我们更接近于在片上无线传感器电子设备的自供电系统中完全集成的 CMOS 兼容 MSC。
由于其独特的属性组合:非挥发性,速度,密度和写入耐力,称为自旋转移磁性磁性随机接入记忆(STT-MRAM)的自旋记忆有望在物联网(IoT)的未来发展中起重要作用(IOT),并且在信息和通信技术中更笼统地发挥作用。这种类型的自旋装置通常是由材料制成的,其中一些可以归类为关键。最近的研究评估了磁随机访问记忆中包含的关键材料[1,2]。但是,在那些情况下,分析的记忆类型属于2000年代初期开发的第一代MRAM。如今,存储器设备被垂直于层平面磁化,并包含合成反铁磁铁(SAF)(SAF),该抗fiferromagnet(SAF)可为STT-MRAM参考层具有较低的流浪场提供高温。此SAF通常由钴(CO)和铂(PT)多层制成,抗铁磁性在薄扁桃(RU)层上耦合。由于铂金属(PGMS)的高体能量引起的,评估这些材料的普遍关注点是与其生产相关的环境风险。在这里首先报道对使用此类多层的环境和经济风险的评估,然后对其供应风险进行讨论。用CO/NI多层替换CO/PT多层替代可以导致与使用这些多层人士使用相关的能量需求或全球变暖潜力(GWP)的3-4个数量级。尽管如此,与PGMS相关的高供应风险仍然是提高意识的原因。基于垂直形状各向异性(PSA)的替代概念也可以在这些量中减少1-2个数量级。然而,对于Stt-Mram的情况,与硅晶片的质量相比,使用了少量的PGM层,这些硅晶片生长了这些类型的设备。因此,发现硅晶片制造的环境和经济影响要比STT-MRAM堆栈中纳入的PGM材料高得多。一个探索的可能性是基于Co/ni多层的SAF结构,其性能相似。还基于上述PSA概念提出了更具挑战性的选择。最后,我们解决了欧洲委员会确定的其他几种金属的案例,这些金属在MRAM(例如W或TA)中使用,最近都包括在2021年1月发布的欧盟冲突矿产法规中[3]。
超纯水 (UPW) 是半导体器件生产中最重要的化学品之一,广泛用于所有湿法处理步骤,包括晶片冲洗和化学槽中使用的化合物稀释。在这些关键步骤中,化学槽和冲洗水中的污染物可以通过一系列化学和电化学反应吸附并沉淀到硅表面。成品关键区域中存在的浓度为 50 ppq 的金属污染物会改变集成电路元件的电气参数,并导致其无法通过最终电气测试。由于 UPW 对半导体材料生产商至关重要,因此测量其纯度至关重要。