Kwasans epitaksi, souvan refere li kòm epitaksi, se youn nan pwosesis ki pi enpòtan nan fabrikasyon materyèl ak aparèy semi-kondiktè. Sa yo rele kwasans epitaksi a fèt nan sèten kondisyon nan yon substrat monokristal sou kwasans yon kouch fim pwodwi. Kwasans fim monokristal la rele teknoloji epitaksi kouch epitaksi. Nan kòmansman ane 1960 yo, rechèch sou fim mens monokristal Silisyòm te kòmanse. Prèske mwatye yon syèk apre, moun yo te kapab reyalize yon varyete fim semi-kondiktè anba sèten kondisyon kwasans epitaksi. Teknoloji epitaksi a rezoud anpil pwoblèm nan konpozan diskrè semi-kondiktè ak sikui entegre, sa ki amelyore pèfòmans aparèy yo anpil. Fim epitaksi a ka kontwole epesè ak pwopriyete dopan li yo avèk plis presizyon. Karakteristik sa a mennen nan devlopman rapid sikui entegre semi-kondiktè yo, rive nan yon etap ki pi pafè. Lè yo koupe, moulen, poli ak lòt teknik pwosesis, yo ka jwenn fèy poli pou fè konpozan diskrè ak sikui entegre sou Silisyòm monokristal. Men, nan anpil okazyon, fèy poli sa a sèlman sèvi kòm yon sipò mekanik pou substrat la. Nan sa a, li nesesè pou premye fè yon kouch fim monokristal grandi ak yon bon kalite konduktivite ak rezistivite, epi answit pwodui konpozan diskrè oswa sikui entegre nan yon fim monokristal. Metòd sa a itilize, pa egzanp, nan pwodiksyon tranzistò Silisyòm gwo frekans ak gwo puisans, pou rezoud konfli ki genyen ant vòltaj pann ak rezistans seri. Kolektè tranzistò a bezwen yon vòltaj pann ki wo, ki detèmine pa rezistivite jonksyon pn nan waf Silisyòm lan. Pou satisfè egzijans sa a, materyèl ki gen gwo rezistans yo nesesè. Moun ki gen materyèl ki gen ba rezistans tip n ki gen anpil dopaj sou yon kouch epitaksiyal ki gen plizyè jiska douzèn mikron epesè, ki gen yon ti dopaj sou yon kouch epitaksiyal, pwodui tranzistò a rezoud kontradiksyon ki genyen ant gwo rezistivite ak rezistans seri kolektè ki ba ki genyen nan substrat la.
Kwasans epitaksiyal faz gaz la se premye aplikasyon nan domèn semi-kondiktè a nan yon teknoloji kwasans epitaksiyal ki pi matirite, ki jwe yon wòl enpòtan nan devlopman syans semi-kondiktè, kontribye anpil nan kalite materyèl ak aparèy semi-kondiktè yo ak amelyorasyon pèfòmans yo. Kounye a, preparasyon fim epitaksiyal monokristal semi-kondiktè a se metòd ki pi enpòtan pou depo vapè chimik. Sa yo rele depo vapè chimik la, sa vle di, itilizasyon sibstans gazez sou sifas solid la nan reyaksyon chimik la, pwosesis pou jenere depo solid. Teknoloji CVD a ka fè fim monokristal kalite siperyè grandi, pou jwenn kalite dopan ak epesè epitaksiyal ki nesesè yo, fasil pou reyalize pwodiksyon an mas, e pakonsekan li te lajman itilize nan endistri a. Nan endistri a, waf epitaksiyal ki prepare pa CVD a souvan gen youn oswa plizyè kouch antere, ki ka itilize pou kontwole estrikti aparèy la ak distribisyon dopan pa difizyon oswa enplantasyon iyon; pwopriyete fizik kouch epitaksiyal CVD a diferan de sa yo ki nan materyèl an gwo, epi kontni oksijèn ak kabòn nan kouch epitaksiyal la jeneralman trè ba, ki se avantaj li. Sepandan, kouch epitaksi CVD a fasil pou fòme oto-dopan. Nan aplikasyon pratik, li nesesè pou pran sèten mezi pou diminye oto-dopan kouch epitaksi a. Teknoloji CVD a toujou nan kèk aspè nan eta pwosesis anpirik la. Li nesesè pou fè plis rechèch apwofondi pou kontinye devlope teknoloji CVD a.
Mekanis kwasans CVD a trè konplèks. Nan reyaksyon chimik la, anjeneral gen ladan yon varyete konpozan ak sibstans, li ka pwodui yon kantite pwodwi entèmedyè, epi gen anpil varyab endepandan, tankou tanperati, presyon, to koule gaz, elatriye. Pwosesis epitaksi a gen yon kantite ale vini youn apre lòt, youn pou lòt devlope ak amelyore. Pwosesis epitaksi a gen anpil etap siksesif, ki mityèlman elaji ak pèfeksyone. Pou analize pwosesis ak mekanis kwasans epitaksi CVD a, premyèman, pou klarifye solubilite sibstans reyaktif yo nan faz gaz la, presyon pasyèl ekilib divès gaz yo, klarifye pwosesis sinetik ak tèmodinamik yo; answit, pou konprann transpò mas gaz reyaktif yo soti nan faz gaz la rive sou sifas substrat la, fòmasyon kouch limit koule gaz la ak sifas substrat la, kwasans nwayo a, osi byen ke reyaksyon sifas la, difizyon ak migrasyon, e konsa finalman jenere fim ki nesesè a. Nan pwosesis kwasans CVD a, devlopman ak pwogrè reaktè a jwe yon wòl enpòtan, ki detèmine anpil kalite kouch epitaksi a. Mòfoloji sifas kouch epitaksyal la, domaj rezo yo, distribisyon ak kontwòl enpurte yo, epesè ak inifòmite kouch epitaksyal la afekte dirèkteman pèfòmans ak sede aparèy la.
–Atik sa a pibliye pamanifakti machin kouch vakyòmGuangdong Zhenhua
Dat piblikasyon: 4 me 2024