Kristallen fleantugen en kristal oriïntaasje binne twa kearnbegripen yn crystallography, nau besibbe oan de kristal struktuer yn silisium-basearre yntegrearre circuit technology.
1.Definition en eigenskippen fan Crystal Oriïntaasje
Kristal oriïntaasje stiet foar in spesifike rjochting binnen in kristal, typysk útdrukt troch kristal oriïntaasje yndeksen. Crystal oriïntaasje wurdt definiearre troch it ferbinen eltse twa lattice punten binnen de crystal struktuer, en it hat de folgjende skaaimerken: elk crystal oriïntaasje befettet in ûneinich oantal lattice punten; in inkele kristal oriïntaasje kin bestean út meardere parallelle crystal oriïntaasjes foarmje in kristal oriïntaasje famylje; de kristaloriïntaasjefamylje beslacht alle roosterpunten binnen it kristal.
De betsjutting fan kristaloriïntaasje leit yn it oanjaan fan de rjochtingsarrangement fan atomen binnen it kristal. Bygelyks, de [111] kristal oriïntaasje stiet foar in spesifike rjochting dêr't de projeksje ferhâldingen fan de trije koördinaat assen binne 1:1:1.
2. Definysje en eigenskippen fan Crystal Planes
In kristalflak is in fleantúch fan atoomarrangement binnen in kristal, fertsjintwurdige troch kristalfleantúchindices (Miller-yndeksen). Bygelyks, (111) jout oan dat de wjersidigens fan 'e intercepts fan it kristalflak op' e koördinateassen yn 'e ferhâlding fan 1:1:1 binne. It kristalflak hat de folgjende eigenskippen: elk kristalflak befettet in ûneinich oantal roosterpunten; elk kristalflak hat in ûneinich oantal parallelle fleantugen dy't in kristalflakfamylje foarmje; de kristalflakfamylje beslacht it hiele kristal.
De bepaling fan Miller-yndeksen omfettet it nimmen fan 'e ûndersiken fan it kristalfleantúch op elke koördinaatas, it finen fan har wjersidigens, en it konvertearjen fan se yn' e lytste heule getalferhâlding. Bygelyks, it (111) kristal fleantúch hat intercepts op de x, y, en z assen yn de ferhâlding fan 1:1:1.
3. De relaasje tusken Crystal Planes en Crystal Oriïntaasje
Kristalfleantugen en kristaloriïntaasje binne twa ferskillende manieren om de geometryske struktuer fan in kristal te beskriuwen. Kristaloriïntaasje ferwiist nei de arranzjemint fan atomen lâns in spesifike rjochting, wylst in kristalflak ferwiist nei de arranzjemint fan atomen op in spesifyk fleantúch. Dizze twa hawwe in bepaalde korrespondinsje, mar se fertsjintwurdigje ferskillende fysike begripen.
Key relaasje: De normale fektor fan in kristal fleantúch (dat wol sizze, de fektor loodrecht op dat fleantúch) komt oerien mei in kristal oriïntaasje. Bygelyks, de normale fektor fan it (111) kristalflak komt oerien mei de [111] kristaloriïntaasje, wat betsjut dat de atoomarrangement lâns de [111] rjochting loodrecht stiet op dat flak.
Yn semiconductor prosessen, de seleksje fan kristal fleantugen beynfloedet in soad apparaat prestaasjes. Bygelyks, yn silisium-basearre semiconductors, meast brûkte kristal fleantugen binne de (100) en (111) fleantugen, om't se hawwe ferskillende atomêre arranzjeminten en bonding metoaden yn ferskillende rjochtingen. Eigenskippen lykas elektroanenmobiliteit en oerflakenerzjy ferskille op ferskate kristalfleanen, en beynfloedzje de prestaasjes en groeiproses fan semiconductor-apparaten.
4. Praktyske applikaasjes yn Semiconductor prosessen
Yn silisium-basearre semiconductor fabrikaazje, kristal oriïntaasje en kristal fleantugen wurde tapast yn in protte aspekten:
Crystal Growth: Semiconductor kristallen wurde typysk groeid lâns spesifike kristal oriïntaasjes. Silisiumkristallen groeie meastentiids lâns de [100] of [111] oriïntaasjes, om't de stabiliteit en atoomarrangement yn dizze oriïntaasjes geunstich binne foar kristalgroei.
Etsproses: By wiet etsen hawwe ferskate kristalfleantugen wikseljende etsraten. Bygelyks, de ets tariven op de (100) en (111) fleantugen fan silisium ferskille, resultearret yn anisotropic ets effekten.
Apparaatskaaimerken: De elektroanenmobiliteit yn MOSFET-apparaten wurdt beynfloede troch it kristalflak. Typysk is de mobiliteit heger op it (100) fleantúch, dat is wêrom moderne silisium-basearre MOSFETs foaral brûke (100) wafers.
Gearfetsjend binne kristalflakken en kristaloriïntaasjes twa fûnemintele manieren om de struktuer fan kristallen yn kristallografy te beskriuwen. Kristalloriïntaasje fertsjintwurdiget de rjochtingseigenskippen binnen in kristal, wylst kristalfleanen spesifike fleantugen binnen it kristal beskriuwe. Dizze twa begripen binne nau besibbe yn semiconductor manufacturing. De seleksje fan kristalfleantugen hat direkt ynfloed op de fysike en gemyske eigenskippen fan it materiaal, wylst kristaloriïntaasje ynfloed op kristalgroei en ferwurkingstechniken. De relaasje tusken kristalfleantugen en oriïntaasjes te begripen is krúsjaal foar it optimalisearjen fan semiconductorprosessen en it ferbetterjen fan apparaatprestaasjes.
Post tiid: Oct-08-2024