Эпитаксиалдык өсүү, көбүнчө эпитаксия деп да аталат, жарым өткөргүч материалдарды жана түзүлүштөрдү жасоодогу эң маанилүү процесстердин бири. Эпитаксиалдык өсүү деп аталган нерсе белгилүү бир шарттарда бир кристалл субстратында бир продукт пленкасынын катмарынын өсүшү процессинде болот, бир кристалл пленкасынын өсүшү эпитаксиалдык катмар деп аталат, эпитаксиалдык технология 1960-жылдардын башында кремний бир кристалл жука пленкасын изилдөөдө пайда болгон өнүгүүнүн негизинде дээрлик жарым кылым мурун адамдар эпитаксиалдык өсүүнүн белгилүү бир шарттарында ар кандай жарым өткөргүч пленкаларды ишке ашыра алышты. Эпитаксиалдык технология жарым өткөргүч дискреттик компоненттерде жана интегралдык микросхемаларда көптөгөн көйгөйлөрдү чечип, түзүлүштүн иштешин бир топ жакшыртты. Эпитаксиалдык пленка анын калыңдыгын жана легирлөө касиеттерин так башкара алат, бул өзгөчөлүк жарым өткөргүч интегралдык микросхемалардын тез өнүгүшүнө, андан да кемчиликсиз этапка алып келди. Кремний бир кристаллын кесүү, майдалоо, жылтыратуу жана башка иштетүү ыкмалары менен жылтыратылган барактарды алуу үчүн, анын үстүнө дискреттик компоненттерди жана интегралдык микросхемаларды жасоого болот. Бирок көп учурларда бул жылмаланган барак субстрат үчүн механикалык колдоо катары гана колдонулат, анда алгач тиешелүү өткөрүмдүүлүк жана каршылык тибиндеги монокристалл пленкасынын катмарын өстүрүү керек, андан кийин дискреттик компоненттерди же монокристалл пленкасында өндүрүлгөн интегралдык микросхемаларды өстүрүү керек. Бул ыкма, мисалы, кремний жогорку жыштыктагы жогорку кубаттуулуктагы транзисторлорду өндүрүүдө колдонулат, бул үзүлүү чыңалуусунун жана удаалаш каршылыктын ортосундагы карама-каршылыкты чечет. Транзистордун коллектору үчүн жогорку үзүлүү чыңалуусун талап кылат, ал кремний пластинасынын pn өткөөлүнүн каршылыгы менен аныкталат. Бул талапты канааттандыруу үчүн жогорку каршылыктуу материалдар талап кылынат. Адамдар оор легирленген n-типтеги төмөнкү каршылыктуу материалдарды бир нечеден ондогон микронго чейинки калыңдыктагы эпитаксиалдык бир нече микронго чейинки калыңдыктагы жеңил легирленген жогорку каршылыктуу n-типтеги катмарга колдонушат, эпитаксиалдык катмарда транзисторлорду өндүрүү жогорку каршылык менен талап кылынган жогорку үзүлүү чыңалуусун жана төмөнкү коллектордук катар каршылык менен талап кылынган субстраттын төмөн каршылыгынын ортосундагы карама-каршылыкты чечет.
Газ фазасындагы эпитаксиалдык өсүү жарым өткөргүчтөр тармагында эң жетилген эпитаксиалдык өсүү технологиясын колдонуунун алгачкы жолу болуп саналат, ал жарым өткөргүчтөр илиминин өнүгүшүндө маанилүү ролду ойнойт, жарым өткөргүч материалдарынын жана түзүлүштөрүнүн сапатына жана алардын иштешин жакшыртууга чоң салым кошот. Учурда жарым өткөргүч монокристалл эпитаксиалдык пленканы даярдоо химиялык буу чөктүрүүнүн эң маанилүү ыкмасы болуп саналат. Химиялык буу чөктүрүү деп аталган нерсе, башкача айтканда, химиялык реакциянын катуу бетинде газ түрүндөгү заттарды колдонуу, катуу чөкмөлөрдү пайда кылуу процесси. CVD технологиясы жогорку сапаттагы монокристалл пленкаларды өстүрүп, керектүү легирлөө түрүн жана эпитаксиалдык калыңдыкты алууга мүмкүндүк берет, массалык өндүрүштү ишке ашыруу оңой жана ошондуктан өнөр жайда кеңири колдонулуп келет. Өнөр жайда CVD тарабынан даярдалган эпитаксиалдык пластина көбүнчө бир же бир нече көмүлгөн катмарларга ээ, аларды диффузия же ион имплантациясы аркылуу түзүлүштүн түзүлүшүн жана легирлөөнүн бөлүштүрүлүшүн башкаруу үчүн колдонсо болот; CVD эпитаксиалдык катмарынын физикалык касиеттери массалык материалдыкынан айырмаланат жана эпитаксиалдык катмардын кычкылтек жана көмүртек курамы жалпысынан өтө төмөн, бул анын артыкчылыгы. Бирок, жүрөк-кан тамыр ооруларында эпитаксиалдык катмардын өзүн-өзү допингдөөсү оңой эле пайда болот, практикалык колдонмолордо эпитаксиалдык катмардын өзүн-өзү допингдөөсүн азайтуу үчүн белгилүү бир чараларды көрүү керек, жүрөк-кан тамыр ооруларында технология дагы эле эмпирикалык процесстин айрым аспектилеринде, жүрөк-кан тамыр ооруларында технологиянын өнүгүшүн улантуу үчүн тереңирээк изилдөө жүргүзүү керек.
Жүрөк-кан тамыр ооруларынын өсүү механизми абдан татаал, химиялык реакцияда адатта ар кандай компоненттерди жана заттарды камтыйт, бир катар аралык продуктыларды пайда кылышы мүмкүн жана температура, басым, газ агымынын ылдамдыгы сыяктуу көптөгөн көз карандысыз өзгөрмөлөр бар, эпитаксиалдык процесс бир катар удаалаш алдыга жана артка, бири-бири менен өнүгүп жана өркүндөтүлүп турат. Эпитаксиалдык процесс көптөгөн удаалаш, өз ара кеңейүүчү жана өркүндөтүлүүчү кадамдарга ээ. Жүрөк-кан тамыр ооруларынын эпитаксиалдык өсүү процессин жана механизмин талдоо үчүн, биринчиден, газ фазасындагы реактивдүү заттардын эригичтигин, ар кандай газдардын тең салмактуу парциалдык басымын, кинетикалык жана термодинамикалык процесстерди тактоо; андан кийин реактивдүү газдардын газ фазасынан субстраттын бетине масса ташуусун, газ агымынын жана субстраттын бетинин чек ара катмарынын пайда болушун, ядронун өсүшүн, ошондой эле беттик реакцияны, диффузияны жана миграцияны түшүнүү жана ошону менен акырында каалаган пленканы түзүү керек. Жүрөк-кан тамыр ооруларынын өсүү процессинде реактордун өнүгүшү жана прогресси чечүүчү ролду ойнойт, бул көбүнчө эпитаксиалдык катмардын сапатын аныктайт. Эпитаксиалдык катмардын беттик морфологиясы, торчо кемчиликтери, кошулмалардын таралышы жана көзөмөлү, эпитаксиалдык катмардын калыңдыгы жана бирдейлиги түзмөктүн иштешине жана өндүрүмдүүлүгүнө түздөн-түз таасир этет.
– Бул макала жарыяланганвакуумдук каптоочу машина өндүрүүчүсүГуандун Чжэнхуа
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 4-майы