Ipilẹṣẹ ti Orukọ “Epitaxial Wafer”
Igbaradi Wafer ni awọn igbesẹ akọkọ meji: igbaradi sobusitireti ati ilana epitaxial. Sobusitireti naa jẹ ohun elo gara-ẹyọ kan ti semikondokito ati pe a ṣe ilana ni igbagbogbo lati gbe awọn ẹrọ semikondokito jade. O tun le faragba sisẹ epitaxial lati ṣe agbekalẹ wafer epitaxial. Apọju n tọka si ilana ti dagba Layer titun kristali kan lori sobusitireti kirisita kan ti a ti farabalẹ ṣe ilana. Kirisita ẹyọkan tuntun le jẹ ohun elo kanna bi sobusitireti (epitaxy isokan) tabi ohun elo ti o yatọ (eterogeneous epitaxy). Níwọ̀n bí ìpele kírísítà tuntun náà ti ń dàgbà ní ìrẹ́pọ̀ pẹ̀lú ìṣàlaye kirisita ti sobusitireti, a npe ni Layer epitaxial. Wafer pẹlu Layer epitaxial ni a tọka si bi wafer epitaxial (epitaxial wafer = epitaxial Layer + sobusitireti). Awọn ẹrọ ti a ṣe lori Layer epitaxial ni a pe ni "epitaxy iwaju," lakoko ti awọn ẹrọ ti a ṣe lori sobusitireti ni a tọka si bi "epitaxy yiyipada," nibiti Layer epitaxial ṣe iranṣẹ nikan bi atilẹyin.
Isopọ ati Epitaxy Oniruuru
▪Epitaxy isokan:Layer epitaxial ati sobusitireti jẹ ohun elo kanna: fun apẹẹrẹ, Si/Si, GaAs/GaAs, GaP/GaP.
▪Epitaxy orisirisi:Layer epitaxial ati sobusitireti jẹ awọn ohun elo oriṣiriṣi: fun apẹẹrẹ, Si/Al₂O₃, GaS/Si, GaAlAs/GaAs, GaN/SiC, ati bẹbẹ lọ.
didan Wafers
Awọn iṣoro wo ni Epitaxy yanju?
Awọn ohun elo kristali ẹyọkan nikan ko to lati pade awọn ibeere eka ti o pọ si ti iṣelọpọ ẹrọ semikondokito. Nitorinaa, ni ipari ọdun 1959, ilana idagbasoke ohun elo gara tinrin kan ti a mọ si epitaxy ti ni idagbasoke. Ṣugbọn bawo ni imọ-ẹrọ epitaxial ṣe ṣe iranlọwọ fun ilosiwaju awọn ohun elo? Fun ohun alumọni, idagbasoke ti epitaxy silikoni waye ni akoko to ṣe pataki nigbati iṣelọpọ ti igbohunsafẹfẹ giga, awọn transistors ohun alumọni agbara-giga dojuko awọn iṣoro pataki. Lati irisi ti awọn ipilẹ transistor, iyọrisi igbohunsafẹfẹ giga ati agbara nbeere pe foliteji didenukole agbegbe ti o gba jẹ giga, ati pe resistance jara jẹ kekere, afipamo pe foliteji ekunrere yẹ ki o jẹ kekere. Awọn tele nilo ga resistivity ni-odè ohun elo, nigba ti igbehin nilo kekere resistivity, eyi ti o ṣẹda a ilodi. Idinku sisanra ti agbegbe olugba lati dinku resistance jara yoo jẹ ki wafer ohun alumọni ju tinrin ati ẹlẹgẹ fun sisẹ, ati idinku resistivity yoo tako pẹlu ibeere akọkọ. Idagbasoke ti imọ-ẹrọ epitaxial ni ifijišẹ yanju ọran yii. Ojutu naa ni lati dagba Layer epitaxial resistivity giga lori sobusitireti-resistivity kekere kan. A ṣe ẹrọ naa lori Layer epitaxial, ni idaniloju foliteji didenukole giga ti transistor, lakoko ti sobusitireti kekere-resistivity dinku resistance ipilẹ ati dinku foliteji itẹlera, yanju ilodi laarin awọn ibeere meji.
Ni afikun, awọn imọ-ẹrọ epitaxial fun III-V ati II-VI awọn semikondokito idapọmọra bii GaAs, GaN, ati awọn miiran, pẹlu ipele vapor ati epitaxy alakoso omi, ti rii awọn ilọsiwaju pataki. Awọn imọ-ẹrọ wọnyi ti di pataki fun iṣelọpọ ti ọpọlọpọ awọn makirowefu, optoelectronic, ati awọn ẹrọ agbara. Ni pataki, awọn ilana bii molecular beam epitaxy (MBE) ati itusilẹ kẹmika kẹmika irin-Organic (MOCVD) ti ni aṣeyọri ni aṣeyọri si awọn fẹlẹfẹlẹ tinrin, superlatices, awọn kanga kuatomu, awọn superlatices strained, ati awọn fẹlẹfẹlẹ epitaxial tinrin atomiki, fifi ipilẹ to lagbara fun idagbasoke ti awọn aaye semikondokito tuntun gẹgẹbi “imọ-ẹrọ ẹgbẹ.”
Ni awọn ohun elo iṣe, ọpọlọpọ awọn ẹrọ semikondokito-bandgap jakejado jẹ iṣelọpọ lori awọn fẹlẹfẹlẹ epitaxial, pẹlu awọn ohun elo bii silikoni carbide (SiC) ni lilo nikan bi awọn sobusitireti. Nitorinaa, ṣiṣakoso Layer epitaxial jẹ ifosiwewe pataki ni ile-iṣẹ semikondokito jakejado-bandgap.
Apọju Technology: Meje Key Awọn ẹya ara ẹrọ
1. Apọju le dagba kan to ga (tabi kekere) resistivity Layer lori kan kekere (tabi ga) resistivity sobusitireti.
2. Epitaxy ngbanilaaye idagba ti N (tabi P) iru awọn ipele epitaxial lori P (tabi N) iru awọn sobusitireti, taara ti o ṣẹda ipade PN laisi awọn ọran isanpada ti o dide nigba lilo kaakiri lati ṣẹda ipade PN kan lori sobusitireti gara kan.
3. Nigbati a ba ni idapo pẹlu imọ-ẹrọ iboju-boju, idagba epitaxial ti o yan le ṣee ṣe ni awọn agbegbe kan pato, ti o jẹ ki iṣelọpọ ti awọn iyika ti a ṣepọ ati awọn ẹrọ pẹlu awọn ẹya pataki.
4. Idagba Epitaxial ngbanilaaye fun iṣakoso awọn iru doping ati awọn ifọkansi, pẹlu agbara lati ṣe aṣeyọri airotẹlẹ tabi awọn iyipada diẹdiẹ ni idojukọ.
5. Epitaxy le dagba orisirisi, olona-layered, olona-paati agbo pẹlu oniyipada akopo, pẹlu olekenka-tinrin fẹlẹfẹlẹ.
6. Idagbasoke Epitaxial le waye ni awọn iwọn otutu ti o wa ni isalẹ aaye yo ti ohun elo, pẹlu iwọn idagba iṣakoso, gbigba fun ipele ti atomiki ni ipele ti sisanra.
7. Epitaxy n jẹ ki idagba ti awọn ipele kristali kan ṣoṣo ti awọn ohun elo ti a ko le fa sinu awọn kirisita, gẹgẹbi GaN ati ternary/quaternary compound semiconductors.
Orisirisi Awọn ipele Epitaxial ati Awọn ilana Epitaxial
Ni akojọpọ, awọn ipele epitaxial nfunni ni iṣakoso ni irọrun diẹ sii ati ọna pipe gara ju awọn sobusitireti olopobobo, eyiti o jẹ anfani fun idagbasoke awọn ohun elo ilọsiwaju.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-24-2024