రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ

ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదల, తరచుగా ఎపిటాక్సీ అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు మరియు పరికరాల తయారీలో అత్యంత ముఖ్యమైన ప్రక్రియలలో ఒకటి. ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదల అని పిలవబడేది సింగిల్ క్రిస్టల్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లో కొన్ని పరిస్థితులలో సింగిల్ ప్రొడక్ట్ ఫిల్మ్ ప్రక్రియ యొక్క పొర పెరుగుదలపై ఉంటుంది, సింగిల్-క్రిస్టల్ ఫిల్మ్ యొక్క పెరుగుదలను ఎపిటాక్సియల్ పొర అని పిలుస్తారు ఎపిటాక్సియల్ టెక్నాలజీ 1960ల ప్రారంభంలో సిలికాన్ సింగిల్-క్రిస్టల్ థిన్ ఫిల్మ్ పరిశోధనలో దాదాపు అర్ధ శతాబ్దంగా అభివృద్ధి చెందుతున్న నేపథ్యంలో, ప్రజలు ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదల యొక్క కొన్ని పరిస్థితులలో వివిధ రకాల సెమీకండక్టర్ ఫిల్మ్‌లను గ్రహించగలిగారు. ఎపిటాక్సియల్ టెక్నాలజీ సెమీకండక్టర్ వివిక్త భాగాలు మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లలో అనేక సమస్యలను పరిష్కరించింది, పరికరం యొక్క పనితీరును బాగా మెరుగుపరుస్తుంది. ఎపిటాక్సియల్ ఫిల్మ్ దాని మందం మరియు డోపింగ్ లక్షణాలను మరింత ఖచ్చితంగా నియంత్రించగలదు, ఈ లక్షణం సెమీకండక్టర్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ల వేగవంతమైన అభివృద్ధికి దారితీసింది, మరింత పరిపూర్ణ దశకు చేరుకుంది. సిలికాన్ సింగిల్ క్రిస్టల్‌ను స్లైసింగ్, గ్రైండింగ్, పాలిషింగ్ మరియు ఇతర ప్రాసెసింగ్ టెక్నిక్‌ల ద్వారా పాలిష్ చేసిన షీట్ పొందడానికి, మీరు దానిపై వివిక్త భాగాలు మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లను తయారు చేయవచ్చు. కానీ చాలా సందర్భాలలో ఈ పాలిష్ చేసిన షీట్ సబ్‌స్ట్రేట్‌కు యాంత్రిక మద్దతుగా మాత్రమే ఉంటుంది, దీనిలో ముందుగా తగిన రకమైన వాహకత మరియు నిరోధకతతో కూడిన సింగిల్-క్రిస్టల్ ఫిల్మ్ పొరను పెంచడం అవసరం, ఆపై సింగిల్-క్రిస్టల్ ఫిల్మ్‌లో ఉత్పత్తి చేయబడిన వివిక్త భాగాలు లేదా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లు అవసరం. ఈ పద్ధతిని ఉదాహరణకు, సిలికాన్ హై-ఫ్రీక్వెన్సీ హై-పవర్ ట్రాన్సిస్టర్‌ల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగిస్తారు, బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ మరియు సిరీస్ రెసిస్టెన్స్ మధ్య వైరుధ్యాన్ని పరిష్కరిస్తారు. ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క కలెక్టర్‌కు అధిక బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ అవసరం, ఇది సిలికాన్ వేఫర్ యొక్క pn జంక్షన్ యొక్క రెసిస్టివిటీ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఈ అవసరాన్ని తీర్చడానికి, అధిక రెసిస్టెన్స్ పదార్థాలు అవసరం. ఎపిటాక్సియల్‌పై భారీగా డోప్ చేయబడిన n-టైప్ తక్కువ-రెసిస్టెన్స్ పదార్థాలలో ఉన్న వ్యక్తులు అనేక నుండి డజను మైక్రాన్ల మందంతో తేలికగా డోప్ చేయబడిన అధిక-రెసిస్టెన్స్ n-టైప్ లేయర్, ఎపిటాక్సియల్ పొరలో ట్రాన్సిస్టర్ ఉత్పత్తి, ఇది అధిక రెసిస్టివిటీ ద్వారా అవసరమైన అధిక బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్‌ను మరియు తక్కువ కలెక్టర్ సిరీస్ రెసిస్టెన్స్‌ను పరిష్కరిస్తుంది, ఇది వైరుధ్యం యొక్క తక్కువ సబ్‌స్ట్రేట్ రెసిస్టివిటీ ద్వారా అవసరమైన వైరుధ్యాన్ని పరిష్కరిస్తుంది.

గ్యాస్-ఫేజ్ ఎపిటాక్సియల్ గ్రోత్ అనేది సెమీకండక్టర్ రంగంలో మరింత పరిణతి చెందిన ఎపిటాక్సియల్ గ్రోత్ టెక్నాలజీ యొక్క తొలి అప్లికేషన్, ఇది సెమీకండక్టర్ సైన్స్ అభివృద్ధిలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది, సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు మరియు పరికరాల నాణ్యత మరియు వాటి పనితీరు మెరుగుదలకు ఎంతో దోహదపడుతుంది. ప్రస్తుతం, సెమీకండక్టర్ సింగిల్ క్రిస్టల్ ఎపిటాక్సియల్ ఫిల్మ్ తయారీ రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ యొక్క అతి ముఖ్యమైన పద్ధతి. రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ అని పిలవబడేది, అంటే, రసాయన ప్రతిచర్య యొక్క ఘన ఉపరితలంపై వాయు పదార్థాల వాడకం, ఘన నిక్షేపాలను ఉత్పత్తి చేసే ప్రక్రియ. CVD సాంకేతికత అవసరమైన డోపింగ్ రకం మరియు ఎపిటాక్సియల్ మందాన్ని పొందడానికి అధిక-నాణ్యత సింగిల్-క్రిస్టల్ ఫిల్మ్‌లను పెంచగలదు, సామూహిక ఉత్పత్తిని గ్రహించడం సులభం, అందువల్ల పరిశ్రమలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతోంది. పరిశ్రమలో, CVD ద్వారా తయారు చేయబడిన ఎపిటాక్సియల్ వేఫర్ తరచుగా ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఖననం చేయబడిన పొరలను కలిగి ఉంటుంది, వీటిని వ్యాప్తి లేదా అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్ ద్వారా పరికర నిర్మాణం మరియు డోపింగ్ పంపిణీని నియంత్రించడానికి ఉపయోగించవచ్చు; CVD ఎపిటాక్సియల్ పొర యొక్క భౌతిక లక్షణాలు బల్క్ మెటీరియల్ కంటే భిన్నంగా ఉంటాయి మరియు ఎపిటాక్సియల్ పొర యొక్క ఆక్సిజన్ మరియు కార్బన్ కంటెంట్ సాధారణంగా చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది దాని ప్రయోజనం. అయితే, CVD ఎపిటాక్సియల్ పొర స్వీయ-డోపింగ్‌ను ఏర్పరచుకోవడం సులభం, ఆచరణాత్మక అనువర్తనాల్లో స్వీయ-డోపింగ్ యొక్క ఎపిటాక్సియల్ పొరను తగ్గించడానికి కొన్ని చర్యలు తీసుకోవాలి, CVD సాంకేతికత ఇప్పటికీ అనుభావిక ప్రక్రియ స్థితిలో కొన్ని అంశాలలో ఉంది, మరింత లోతైన పరిశోధన చేయవలసి ఉంటుంది, తద్వారా ఇది CVD సాంకేతికత అభివృద్ధిని పొందడం కొనసాగిస్తుంది.

CVD వృద్ధి విధానం చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది, రసాయన ప్రతిచర్యలో సాధారణంగా వివిధ రకాల భాగాలు మరియు పదార్థాలు ఉంటాయి, అనేక ఇంటర్మీడియట్ ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేయగలవు మరియు ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, వాయు ప్రవాహ రేటు మొదలైన అనేక స్వతంత్ర చరరాశులు ఉన్నాయి, ఎపిటాక్సియల్ ప్రక్రియ ఒకదానికొకటి అభివృద్ధి చెందడానికి మరియు మెరుగుపరచడానికి అనేక ముందుకు వెనుకకు ఉంటుంది. ఎపిటాక్సియల్ ప్రక్రియ అనేక వరుస, పరస్పరం విస్తరించే మరియు పరిపూర్ణం చేసే దశలను కలిగి ఉంటుంది. CVD ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదల ప్రక్రియ మరియు యంత్రాంగాన్ని విశ్లేషించడానికి, మొదటగా, వాయువు దశలో రియాక్టివ్ పదార్థాల ద్రావణీయతను, వివిధ వాయువుల సమతౌల్య పాక్షిక పీడనాన్ని, స్పష్టమైన గతి మరియు ఉష్ణగతిక ప్రక్రియలను స్పష్టం చేయడానికి; తరువాత వాయువు దశ నుండి ఉపరితల ద్రవ్యరాశి రవాణా యొక్క ఉపరితలం వరకు రియాక్టివ్ వాయువులను అర్థం చేసుకోవడానికి, వాయు ప్రవాహం యొక్క సరిహద్దు పొర మరియు ఉపరితల ఉపరితలం ఏర్పడటం, కేంద్రకం యొక్క పెరుగుదల, అలాగే ఉపరితల ప్రతిచర్య, వ్యాప్తి మరియు వలస, మరియు చివరికి కావలసిన ఫిల్మ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. CVD పెరుగుదల ప్రక్రియలో, రియాక్టర్ యొక్క అభివృద్ధి మరియు పురోగతి కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి, ఇది ఎపిటాక్సియల్ పొర యొక్క నాణ్యతను ఎక్కువగా నిర్ణయిస్తుంది. ఎపిటాక్సియల్ పొర యొక్క ఉపరితల స్వరూపం, జాలక లోపాలు, మలినాల పంపిణీ మరియు నియంత్రణ, ఎపిటాక్సియల్ పొర యొక్క మందం మరియు ఏకరూపత నేరుగా పరికరం పనితీరు మరియు దిగుబడిని ప్రభావితం చేస్తాయి.

–ఈ వ్యాసం ప్రచురించినదివాక్యూమ్ కోటింగ్ యంత్ర తయారీదారుగ్వాంగ్‌డాంగ్ జెన్‌హువా