Ang paglago ng epitaxial, na madalas din na tinutukoy bilang epitaxy, ay isa sa pinakamahalagang proseso sa paggawa ng mga materyales at aparato ng semiconductor. Ang tinatawag na epitaxial paglago ay sa ilang mga kundisyon sa solong kristal substrate sa paglago ng isang layer ng solong produkto film proseso, ang paglago ng single-crystal film ay tinatawag na epitaxial layer epitaxial teknolohiya ay ang unang bahagi ng 1960s sa silikon single-crystal manipis na pelikula pananaliksik sa batayan ng paglitaw ng pag-unlad ng halos kalahating siglo na ngayon, ang mga tao ay may kakayahang mapagtanto ang isang iba't ibang mga film epitaxial epitaxial na mga kondisyon ngayon. paglago. Nalutas ng teknolohiyang epitaxial ang maraming problema sa mga discrete na bahagi ng semiconductor at integrated circuit, na lubos na nagpapabuti sa pagganap ng device. Maaaring mas tumpak na makontrol ng epitaxial film ang kapal at mga katangian ng doping nito, ang tampok na ito ay humantong sa mabilis na pag-unlad ng mga integrated circuit ng semiconductor, sa isang mas perpektong yugto. Silicon single crystal sa pamamagitan ng paghiwa, paggiling, pag-polish at iba pang mga diskarte sa pagpoproseso, upang makakuha ng pinakintab na sheet, maaari kang gumawa ng mga discrete na bahagi at integrated circuit dito. Ngunit sa maraming pagkakataon ang pinakintab na sheet na ito ay bilang isang mekanikal na suporta lamang para sa substrate, kung saan kinakailangan munang palaguin ang isang layer ng single-crystal film na may naaangkop na uri ng conductivity at resistivity, at pagkatapos ay mga discrete na bahagi o integrated circuit na ginawa sa isang single-crystal film. Ang pamamaraang ito ay ginagamit, halimbawa, sa paggawa ng mga silikon na high-frequency na high-power transistors, na nireresolba ang conflict sa pagitan ng breakdown voltage at series resistance. Ang kolektor ng transistor ay nangangailangan ng isang mataas na breakdown boltahe, na tinutukoy ng resistivity ng pn junction ng silicon wafer. Upang matugunan ang pangangailangang ito, kinakailangan ang mga materyales na may mataas na pagtutol. Ang mga tao sa mabigat na doped n-type na mga low-resistance na materyales sa epitaxial na ilang hanggang isang dosenang microns makapal na lightly doped high-resistance n-type na layer, transistor production sa epitaxial layer, na lumulutas sa mataas na breakdown voltage na kinakailangan ng mataas na resistivity at mababang collector series resistance na kinakailangan ng mababang substrate resistivity ng kontradiksyon sa pagitan.
Ang gas-phase epitaxial growth ay ang pinakamaagang aplikasyon sa larangan ng semiconductor ng isang mas mature na teknolohiya sa paglago ng epitaxial, na gumaganap ng mahalagang papel sa pag-unlad ng agham ng semiconductor, na lubos na nag-aambag sa kalidad ng mga materyales at aparato ng semiconductor at pagpapabuti ng kanilang pagganap. Sa kasalukuyan, ang paghahanda ng semiconductor single crystal epitaxial film ay ang pinakamahalagang paraan ng chemical vapor deposition. Ang tinatawag na chemical vapor deposition, iyon ay, ang paggamit ng mga gas na sangkap sa solid na ibabaw ng kemikal na reaksyon, ang proseso ng pagbuo ng mga solidong deposito. Ang teknolohiyang CVD ay maaaring magpalago ng mataas na kalidad na single-crystal na mga pelikula, upang makuha ang kinakailangang uri ng doping at kapal ng epitaxial, madaling mapagtanto ang mass production, at samakatuwid ay malawakang ginagamit sa industriya. Sa industriya, ang epitaxial wafer na inihanda ng CVD ay kadalasang may isa o higit pang nakabaon na mga layer, na maaaring magamit upang kontrolin ang istraktura ng device at pamamahagi ng doping sa pamamagitan ng diffusion o ion implantation; ang mga pisikal na katangian ng CVD epitaxial layer ay iba sa mga bulk material, at ang oxygen at carbon na nilalaman ng epitaxial layer ay karaniwang napakababa, na siyang kalamangan nito. Gayunpaman, ang CVD epitaxial layer ay madaling bumuo ng self-doping, sa mga praktikal na aplikasyon ay kailangang gumawa ng ilang mga hakbang upang mabawasan ang epitaxial layer ng self-doping, ang teknolohiya ng CVD ay nasa ilang aspeto pa rin ng estado ng empirical na proseso, kailangan na gumawa ng mas malalim na pananaliksik, upang patuloy itong makuha ang pag-unlad ng teknolohiya ng CVD.
CVD paglago mekanismo ay napaka-kumplikado, sa kemikal reaksyon ay karaniwang may kasamang iba't-ibang mga bahagi at mga sangkap, ay maaaring makabuo ng isang bilang ng mga intermediate produkto, at mayroong maraming mga independiyenteng mga variable, tulad ng temperatura, presyon, gas daloy rate, atbp, epitaxial proseso ay may isang bilang ng mga pabalik-balik na sunud-sunod, ang bawat isa upang bumuo at mapabuti. Ang proseso ng epitaxial ay may maraming sunud-sunod, magkaparehong pagpapalawak at pagperpekto ng mga hakbang. Upang pag-aralan ang proseso at mekanismo ng paglago ng epitaxial ng CVD, una sa lahat, upang linawin ang solubility ng mga reaktibong sangkap sa gas phase, ang balanse ng bahagyang presyon ng iba't ibang mga gas, malinaw na kinetic at thermodynamic na mga proseso; pagkatapos ay upang maunawaan ang mga reaktibo na gas mula sa gas phase hanggang sa ibabaw ng substrate mass transport, ang pagbuo ng hangganan na layer ng daloy ng gas at ang ibabaw ng substrate, ang paglaki ng nucleus, pati na rin ang reaksyon sa ibabaw, pagsasabog at paglipat, at sa gayon sa huli ay bumubuo ng nais na pelikula. Sa proseso ng paglago ng CVD, ang pag-unlad at pag-unlad ng reaktor ay gumaganap ng isang mahalagang papel, na higit na tumutukoy sa kalidad ng epitaxial layer. Ang morpolohiya sa ibabaw ng epitaxial layer, mga depekto sa sala-sala, pamamahagi at kontrol ng mga impurities, kapal at pagkakapareho ng epitaxial layer ay direktang nakakaapekto sa pagganap at ani ng device.
–Ang artikulong ito ay inilabas ngtagagawa ng vacuum coating machineGuangdong Zhenhua
Oras ng post: May-04-2024