Í undirbúningsferlinu fyrir oblátur eru tveir kjarnatenglar: annar er undirbúningur undirlagsins og hinn er útfærsla á epitaxial ferlinu. Undirlagið, skúffu sem er vandlega unnin úr hálfleiðara einskristal efni, er hægt að setja beint í skífuframleiðsluferlið sem grunn til að framleiða hálfleiðara tæki, eða það er hægt að bæta það frekar með epitaxial ferlum.
Svo, hvað er merking? Í stuttu máli, epitaxy er vöxtur nýs lags af einkristalla á einu kristals undirlagi sem hefur verið fínt unnið (skera, mala, fægja osfrv.). Þetta nýja einkristalla lag og undirlagið geta verið úr sama efni eða mismunandi efnum, þannig að hægt sé að ná fram einsleitum eða heteroepitaxískum vexti eftir þörfum. Vegna þess að nýræktaða einkristallalagið mun stækka í samræmi við kristalfasa undirlagsins, er það kallað epitaxial lag. Þykkt þess er yfirleitt aðeins nokkrar míkron. Ef kísill er tekinn sem dæmi, þá er kísillþekjuvöxtur að vaxa lag af kísill með sömu kristalstefnu og undirlagið, stýranlega viðnám og þykkt, á kísileinkristalla undirlagi með ákveðna kristalstefnu. Einkristalt sílikonlag með fullkominni grindarbyggingu. Þegar epitaxial lagið er ræktað á undirlaginu er heildin kölluð epitaxial wafer.
Fyrir hefðbundna kísilhálfleiðaraiðnaðinn mun framleiðsla á hátíðni og aflmiklum tækjum beint á kísilplötur lenda í tæknilegum erfiðleikum. Til dæmis er erfitt að ná kröfum um háa niðurbrotsspennu, litla röð viðnám og lítið mettunarspennufall á safnarasvæðinu. Innleiðing epitaxy tækni leysir þessi vandamál snjallt. Lausnin er að rækta háviðnámsþekjulag á lágviðnáms sílikonundirlagi og búa síðan til tæki á háviðnámsþekjulaginu. Þannig veitir háviðnámsþekjulagið háa niðurbrotsspennu fyrir tækið, en lágviðnámsundirlagið dregur úr viðnám undirlagsins og dregur þar með úr mettunarspennufalli og nær þar með hári niðurbrotsspennu og litlu jafnvægi milli viðnáms og lítið spennufall.
Að auki hefur epitaxy tækni eins og gufufasa epitaxy og fljótandi fasa epitaxy GaAs og önnur III-V, II-VI og önnur sameindasamsett hálfleiðara efni einnig verið mjög þróuð og hafa orðið grundvöllur flestra örbylgjutækja, ljósrafeindatækja og aflgjafa. tæki. Ómissandi vinnslutækni fyrir framleiðslu, sérstaklega árangursrík beitingu sameindageisla og málm-lífrænnar gufufasa epitaxy tækni í þunn lög, ofurgrindur, skammtabrunnur, þvingaðar ofurgrindur og frumeindastig þunnlaga epitaxy hafa orðið nýtt svið í hálfleiðararannsóknum. Þróun „Energy Belt Project“ hefur lagt traustan grunn.
Hvað þriðju kynslóðar hálfleiðara tækin varðar, þá eru næstum öll slík hálfleiðaratæki framleidd á epitaxial laginu og kísilkarbíðskífan sjálf þjónar aðeins sem undirlag. Þykkt SiC epitaxial efnis, styrkur bakgrunns burðarefnis og aðrar breytur ákvarða beint ýmsa rafeiginleika SiC tækja. Kísilkarbíðtæki fyrir háspennunotkun setja fram nýjar kröfur um breytur eins og þykkt epitaxial efnis og styrk bakgrunnsburðarefnis. Þess vegna gegnir kísilkarbíð epitaxial tækni afgerandi hlutverki við að fullnýta frammistöðu kísilkarbíðtækja. Undirbúningur næstum allra SiC afltækja er byggður á hágæða SiC epitaxial oblátum. Framleiðsla á epitaxial lögum er mikilvægur hluti af hálfleiðaraiðnaði með breitt bandgap.
Pósttími: maí-06-2024