Эпитаксийн өсөлтийг ихэвчлэн эпитакси гэж нэрлэдэг бөгөөд хагас дамжуулагч материал, төхөөрөмжийг үйлдвэрлэх хамгийн чухал процессуудын нэг юм. Эпитаксиаль өсөлт гэж нэрлэгддэг нэг талст субстратын давхаргад нэг бүтээгдэхүүн хальсны давхарга ургаж, нэг талст хальсны өсөлтийг эпитаксиаль давхарга гэж нэрлэдэг эпитаксиаль технологи нь 1960-аад оны эхээр цахиурын нэг талст нимгэн хальсан бүрхүүлийн судалгаанд тулгуурлан хагас зуун жилийн турш хагас зуун жилийн турш хальсан бүрхүүлийн хөгжилд тулгуурлан судалгаа хийж байна. эпитаксиаль өсөлт. Эпитаксиал технологи нь хагас дамжуулагч салангид хэсгүүд болон нэгдсэн хэлхээний олон асуудлыг шийдэж, төхөөрөмжийн ажиллагааг ихээхэн сайжруулсан. Эпитаксиаль хальс нь түүний зузаан, допингийн шинж чанарыг илүү нарийвчлалтай хянах боломжтой бөгөөд энэ онцлог нь хагас дамжуулагч нэгдсэн хэлхээг хурдацтай хөгжүүлж, илүү төгс үе шатанд хүргэсэн. Цахиурын нэг талстыг зүсэх, нунтаглах, өнгөлөх болон бусад боловсруулалтын техникээр, өнгөлсөн хуудас авахын тулд та түүн дээр салангид хэсгүүд, нэгдсэн хэлхээг хийж болно. Гэхдээ олон тохиолдолд энэ өнгөлсөн хуудсыг зөвхөн субстратын механик тулгуур болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь эхлээд зохих төрлийн дамжуулалт ба эсэргүүцэл бүхий нэг талст хальсны давхаргыг ургуулж, дараа нь нэг болор хальсанд үйлдвэрлэсэн салангид бүрэлдэхүүн хэсгүүд эсвэл нэгдсэн хэлхээг хийх шаардлагатай болдог. Энэ аргыг жишээлбэл, цахиурын өндөр давтамжийн өндөр чадлын транзисторыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд эвдрэлийн хүчдэл ба цуврал эсэргүүцлийн хоорондох зөрчлийг шийдвэрлэхэд ашигладаг. Транзисторын коллектор нь өндөр задралын хүчдэлийг шаарддаг бөгөөд энэ нь цахиурын хавтангийн pn уулзварын эсэргүүцлээр тодорхойлогддог. Энэ шаардлагыг хангахын тулд өндөр эсэргүүцэлтэй материал шаардлагатай. Хүнд n-төрлийн бага эсэргүүцэлтэй материалууд нь эпитаксиаль дээр хэдэн арван микрон зузаантай хөнгөн нэмэлттэй өндөр эсэргүүцэлтэй n-төрлийн давхарга, эпитаксиаль давхарга дахь транзисторын үйлдвэрлэл, энэ нь эсэргүүцлийн субстратын эсэргүүцэл багатай байхаас шаардагдах өндөр эсэргүүцэл ба коллекторын цуврал эсэргүүцэлээс шаардагдах өндөр эвдрэлийн хүчдэлийг шийддэг.
Хийн фазын эпитаксиаль өсөлт нь хагас дамжуулагч материал, төхөөрөмжийн чанар, гүйцэтгэлийг сайжруулахад ихээхэн хувь нэмэр оруулдаг хагас дамжуулагчийн шинжлэх ухааны хөгжилд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг илүү боловсорсон эпитаксиаль өсөлтийн технологийн хагас дамжуулагчийн салбарт хамгийн анхны хэрэглээ юм. Одоогийн байдлаар хагас дамжуулагчтай нэг талст эпитаксиаль хальс бэлтгэх нь химийн уурын хуримтлуулах хамгийн чухал арга юм. Химийн уурын хуримтлал гэж нэрлэгддэг, өөрөөр хэлбэл химийн урвалын хатуу гадаргуу дээр хийн бодисыг ашиглах, хатуу орд үүсгэх үйл явц. CVD технологи нь өндөр чанартай дан болор хальсыг ургуулж, шаардлагатай допингийн төрөл, эпитаксилийн зузааныг олж авах боломжтой, бөөнөөр нь үйлдвэрлэхэд хялбар байдаг тул үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Үйлдвэрлэлийн хувьд CVD-ийн бэлтгэсэн эпитаксиаль хавтан нь ихэвчлэн нэг буюу хэд хэдэн булсан давхаргатай байдаг бөгөөд энэ нь диффуз эсвэл ион суулгацаар төхөөрөмжийн бүтэц, допингийн тархалтыг хянахад ашиглаж болно; ЗСӨ-ийн эпитаксиаль давхаргын физик шинж чанар нь задгай материалынхаас ялгаатай бөгөөд эпитаксиаль давхаргын хүчилтөрөгч, нүүрстөрөгчийн агууламж ерөнхийдөө маш бага байдаг нь түүний давуу тал юм. Гэсэн хэдий ч ЗСӨ-ийн эпитаксиаль давхарга нь өөрөө допинг үүсгэхэд хялбар байдаг тул практик хэрэглээнд өөрөө допингийн эпитаксиаль давхаргыг багасгахын тулд тодорхой арга хэмжээ авах шаардлагатай, ЗСӨ-ийн технологи нь эмпирик үйл явцын төлөв байдлын зарим талаараа хэвээр байгаа тул илүү гүнзгий судалгаа хийх шаардлагатай бөгөөд ингэснээр ЗСӨ-ийн технологийн хөгжлийг үргэлжлүүлэх шаардлагатай байна.
ЗСӨ-ийн өсөлтийн механизм нь маш нарийн төвөгтэй, химийн урвалд ихэвчлэн янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд, бодисууд ордог, олон тооны завсрын бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх боломжтой, температур, даралт, хийн урсгалын хурд гэх мэт олон бие даасан хувьсагчтай, эпитаксиаль үйл явц нь хэд хэдэн удаа дараалан урагшилж, бие биенээ хөгжүүлж, сайжруулдаг. Эпитаксиаль үйл явц нь олон дараалсан, харилцан өргөжин тэлэх, төгс төгөлдөр болгох үе шатуудтай. ЗСӨ-ийн эпитаксиаль өсөлтийн үйл явц, механизмд дүн шинжилгээ хийх, юуны түрүүнд хийн үе дэх реактив бодисын уусах чадвар, янз бүрийн хийн тэнцвэрийн хэсэгчилсэн даралт, тодорхой кинетик ба термодинамик процессыг тодруулах; дараа нь хийн үе шатаас субстратын массын тээвэрлэлтийн гадаргуу руу реактив хийг ойлгох, хийн урсгалын хилийн давхарга ба субстратын гадаргуугийн үүсэх, цөмийн өсөлт, түүнчлэн гадаргуугийн урвал, тархалт, шилжилт хөдөлгөөн, улмаар эцсийн эцэст хүссэн хальсыг бий болгодог. ЗСӨ-ийн өсөлтийн процесст реакторын хөгжил, дэвшил чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь эпитаксиаль давхаргын чанарыг ихээхэн тодорхойлдог. Эпитаксиаль давхаргын гадаргуугийн морфологи, торны согог, хольцын тархалт, хяналт, эпитаксиаль давхаргын зузаан, жигд байдал нь төхөөрөмжийн гүйцэтгэл, ургацад шууд нөлөөлдөг.
-Энэ нийтлэлийг нийтэлсэнвакуум бүрэх машин үйлдвэрлэгчГуандун Жэнхуа
Шуудангийн цаг: 2024 оны 5-р сарын 04-ний өдөр