最後更新:2026年10月8日半導體材料半導體物理・晶體基礎中國大陸:晶面取向

晶面方向是什麼

Crystal Plane Orientation

晶面方向是表示矽晶圓表面沿著哪一個晶面切出的規格,以米勒指數表示為(100)面、(110)面、(111)面等,是左右元件特性的重要規格。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

晶面方向是表示矽晶圓表面沿著哪一個晶面切出的規格,以米勒指數表示為(100)面、(110)面、(111)面等。也稱為晶圓的晶向、晶面,是左右元件特性的重要規格。

晶面方向不同,表面的原子密度、氧化速率、蝕刻速率與載子遷移率都會改變。目前的先進邏輯與記憶體主要使用(100)面晶圓,這是因為在(100)面上矽與氧化層的界面能態密度最低,可得到高品質的 MOS 界面。

晶圓上會加工平邊(orientation flat)或凹口(notch),用以表示晶面方向與導電型。此外,(111)面可沿晶面進行非等向性蝕刻,形成 V 形溝槽或垂直壁,因此被運用於 MEMS 與功率元件。晶面方向的選擇需綜合考量性能、良率與加工性來決定。

晶面方向的常見問題

什麼是晶面方向(晶面)?
以米勒指數將矽晶圓表面沿哪一個晶面切出表示為(100)面、(111)面等。是晶圓的重要規格之一。
為什麼(100)面晶圓是主流?
因為在(100)面上矽與氧化層的界面能態密度最低,可得到高品質的 MOS 界面。先進邏輯與記憶體大多使用(100)面晶圓。
什麼是平邊(凹口)?
為了表示晶圓的晶面方向與導電型,在外周加工出的缺口。是設備辨識晶圓的晶向、進行對準時的基準。

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比較文章

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