Le amataga o le igoa epitaxial wafer
Muamua, se'i o tatou fa'alauiloa se manatu la'ititi: o le tapenaga o wafer e aofia ai feso'ota'iga tetele se lua: tapenaga o mea'ai ma le faiga epitaxial. O le mea'ai o se mea fa'apipi'i e faia i le semiconductor mea tioata tasi. O le substrate e mafai ona ulufale saʻo i le faiga o le gaosiga o le wafer e gaosia ai masini semiconductor, pe mafai foʻi ona faʻagasolo e ala i le epitaxial process e maua ai le epitaxial wafers. Epitaxy e faatatau i le faagasologa o le tuputupu aʻe o se vaega fou o le tioata e tasi i luga o se substrate tioata se tasi ua uma ona faʻagasolo ma le faʻaeteete e ala i le tipiina, olo, polesi, ma isi. O le tioata tasi fou e mafai ona tutusa mea e pei o le substrate, pe mafai ona avea ma se mea eseese (tutusa) epitaxy po'o heteroepitaxy). Talu ai ona o le tioata fou e tasi e faʻalautele ma tupu e tusa ai ma le vaega tioata o le substrate, e taʻua o le epitaxial layer (o le mafiafia e masani lava o ni nai microns, faʻaaogaina le silicon e fai ma faʻataʻitaʻiga: o le uiga o le tuputupu aʻe o le silicon epitaxial o loʻo i luga o le silicon single mea tioata fa'atasi ma se fa'ailoga tioata fa'apitoa O se fa'a tioata fa'atasi ma le fa'amaoni lelei o le lattice ma le fa'aeseesega ma le mafiafia fa'atasi ai ma le fa'ata'ita'iga tioata tutusa e pei ona tupu a'e le mea'ai), ma le mea fa'apipi'i fa'atasi ai ma le fa'amau. epitaxial layer ua taʻua o le epitaxial wafer (epitaxial wafer = epitaxial layer + substrate). Pe a faia le masini i luga o le epitaxial layer, e taʻua o le epitaxy lelei. Afai e faia le masini i luga o le substrate, e taʻua o le reverse epitaxy. I le taimi nei, o le epitaxial layer e naʻo se vaega lagolago.
ua fa'apololei
Epitaxial auala tuputupu aʻe
Molecular beam epitaxy (MBE): O se semiconductor epitaxial tuputupu aʻe tekinolosi faia i lalo o ultra-maualuga vacuum tulaga. I lenei metotia, o mea faʻapogai e faʻafefe i foliga o se faʻalava o atoms poʻo mole mole ma tuʻu i luga o se mea tioata tioata. MBE o se matua sa'o ma pulea semiconductor manifinifi tuputupu ae tekinolosi e mafai ona pulea tonu le mafiafia o mea teuina i le tulaga atomic.
Metal organic CVD (MOCVD): I le faagasologa o le MOCVD, u'amea u'amea ma hydride gas N kasi o loʻo i ai elemene manaʻomia e tuʻuina atu i le substrate i se vevela talafeagai, faʻaalia se gaioiga faʻainisinia e gaosia ai mea semiconductor manaʻomia, ma teuina i luga o le substrate. i luga, a'o fa'amaopoopo mea o lo'o totoe ma mea fa'atupu fa'afoliga o lo'o fa'ate'a.
Vapor phase epitaxy (VPE): Vapor phase epitaxy o se tekinolosi taua e masani ona faʻaaogaina i le gaosiga o masini semiconductor. O le mataupu faavae o le felauaiga o le ausa o elemene elemene poʻo mea faʻapipiʻi i totonu o se kesi feaveaʻi, ma teu tioata i luga o le substrate e ala i gaioiga faʻainisinia.
O a fa'afitauli e fo'ia e le epitaxy process?
Na'o le tele o mea tioata tasi e le mafai ona fa'amalieina le fa'atupulaia o mana'oga o le gaosiga o masini semiconductor eseese. O le mea lea, o le tuputupu aʻe o le epitaxial, o se mea faʻapipiʻi manifinifi e tasi tioata faʻalauteleina tekinolosi, na atiaʻe i le faaiuga o le 1959. O le a la le sao faʻapitoa e maua e tekinolosi epitaxy i le alualu i luma o mea?
Mo le silikoni, ina ua amata tekinolosi tuputupu aʻe silicon epitaxial, o se taimi faigata tele mo le gaosiga o le silicon high-frequency ma le maualuga-mana transistors. Mai le vaaiga o mataupu faavae transistor, ina ia maua le tele o taimi ma le malosi maualuga, o le gau gau o le vaega ao aoina e tatau ona maualuga ma le faasologa tetee e tatau ona laʻititi, o lona uiga, e tatau ona laʻititi le pa'ū o le saturation. O le mea muamua e manaʻomia le maualuga o le tetee o mea i totonu o le vaega o le aoina, ae o le mea mulimuli e manaʻomia e tatau ona maualalo le resistivity o mea i totonu o le aoina. O itumalo e lua e feteenai le tasi ma le isi. Afai e faʻaitiitia le mafiafia o mea i totonu o le vaega e aoina e faʻaitiitia ai le faʻasologa o le tetee, o le a manifinifi tele ma maaleale le faʻapipiʻiina o le silicon wafer. Afai e faʻaititia le resistivity o mea, o le a feteenai ma le manaʻoga muamua. Ae ui i lea, o le atinaʻeina o tekinolosi epitaxial ua manuia. foia lea faigata.
Fofo: Fa'atupuina se mea epitaxial e maualuga le tetee i luga o se mea e matua maualalo le tetee, ma fai le masini i luga o le epitaxial layer. O lenei maualuga-resistivity epitaxial layer e faʻamautinoa ai o le paipa o loʻo i ai se eletise gau maualuga, ae o le substrate maualalo e faʻaitiitia ai foi le teteʻe o le substrate, ma faʻaitiitia ai le pa'ū o le voli saturation, ma mafai ai ona foia le feeseeseaiga i le va o le lua.
E le gata i lea, o tekinolosi epitaxy e pei o le epitaxy vapor phase ma le vai epitaxy o le GaAs ma isi III-V, II-VI ma isi mea faʻapipiʻi semiconductor mole mole ua matua atinaʻe ma ua avea ma faʻavae mo le tele o masini microwave, masini optoelectronic, mana. O se tekinolosi faʻagasologa manaʻomia mo le gaosiga o masini, aemaise lava le faʻaogaina lelei o le molecular beam ma le uʻamea faʻaogaina o le epitaxy tekinolosi i luga o laupepa manifinifi, superlattices, vaieli quantum, superlattices faigata, ma atomic-level thin-layer epitaxy, o se laasaga fou i suʻesuʻega semiconductor. O le atinaʻeina o le "energy belt engineering" i totonu o le fanua ua faʻavaeina se faavae mautu.
I fa'atinoga fa'atino, o masini semiconductor bandgap lautele e toetoe lava o taimi uma e faia ai i luga o le epitaxial layer, ma o le silicon carbide wafer lava ia e na'o le mea'ai. O le mea lea, o le pulea o le epitaxial layer o se vaega taua o le lautele bandgap semiconductor industry.
7 tomai tetele i tekinolosi epitaxy
1. maualuga (maualalo) tetee epitaxial layers epitaxial e mafai ona epitaxially tupu i luga (maualuga) substrates tetee.
2. O le N (P) type epitaxial layer e mafai ona faʻatupuina faʻatupu i luga ole P (N) ituaiga substrate e fausia saʻo ai se PN junction. E leai se faʻafitauli faʻafitauli pe a faʻaaogaina le auala faʻasalalau e fai ai se PN junction i luga o se mea tioata se tasi.
3. Faʻatasi ma masini tekonolosi, o le tuputupu aʻe o le epitaxial filifilia e faia i nofoaga faʻapitoa, fatuina tulaga mo le gaosiga o fesoʻotaʻiga tuʻufaʻatasia ma masini faʻapitoa faʻapitoa.
4. O le ituaiga ma le faʻatonuga o le doping e mafai ona suia e tusa ai ma manaʻoga i le taimi o le tuputupu aʻe o le epitaxial. O le suiga i le faʻatonuga e mafai ona avea ma suiga faʻafuaseʻi poʻo se suiga lemu.
5. E mafai ona tuputupu aʻe faʻapitoa, faʻapipiʻi faʻapipiʻi, faʻapipiʻi faʻapipiʻi ma faʻapipiʻi ultra-manifinifi ma vaega fesuisuiai.
6. O le tuputupu aʻe o le epitaxial e mafai ona faia i le vevela e maualalo ifo nai lo le mea faʻafefeteina o mea, o le tuputupu aʻe e mafai ona faʻatonutonuina, ma e mafai ona ausia le tuputupu aʻe o le epitaxial o le mafiafia o le atomic.
7. E mafai ona tupu mea tioata tasi e le mafai ona tosoina, e pei o le GaN, tioata tioata tasi o vaega maualuga ma quaternary, ma isi.
Taimi meli: Me-13-2024