Tšimoloho ea lebitso la wafer ea epitaxial
Taba ea pele, ha re tumang khopolo e nyane: ho lokisa wafer ho kenyelletsa lihokelo tse peli tse kholo: ho lokisa substrate le ts'ebetso ea epitaxial. Substrate ke wafer e entsoeng ka thepa ea semiconductor single crystal. Substrate e ka kena ka kotloloho ts'ebetsong ea tlhahiso ea wafer ho hlahisa lisebelisoa tsa semiconductor, kapa e ka sebetsoa ka lits'ebetso tsa epitaxial ho hlahisa li-wafer tsa epitaxial. Epitaxy e bolela ts'ebetso ea ho holisa lera le lecha la kristale e le 'ngoe holim'a substrate e le 'ngoe ea kristale e sebetsitsoeng ka hloko ka ho seha, ho sila, ho bentša, jj. Kristale e ncha e le 'ngoe e ka ba thepa e tšoanang le substrate, kapa e ka ba thepa e fapaneng (e homogeneous) epitaxy kapa heteroepitaxy). Hobane lera le lecha la kristale le atoloha le hola ho latela karolo ea kristale ea substrate, le bitsoa lera la epitaxial (botenya hangata ke li-micron tse 'maloa, ho nka silicon e le mohlala: moelelo oa kholo ea silicon epitaxial o holim'a substrate ea kristale e le' ngoe ea silicon e nang le tataiso e itseng ea kristale. Lera la kristale le nang le botsitso bo botle ba sebopeho sa lattice le resistivity le botenya bo fapaneng bo nang le tataiso e tšoanang ea kristale le substrate e holisitsoeng), 'me substrate e nang le lera la epitaxial e bitsoa wafer ea epitaxial (wafer ea epitaxial = lera la epitaxial + substrate). Ha sesebelisoa se etsoa holim'a lera la epitaxial, se bitsoa epitaxy e ntle. Haeba sesebelisoa se entsoe holim'a substrate, se bitsoa reverse epitaxy. Nakong ena, lera la epitaxial le bapala karolo e tšehetsang feela.
Wafer e bentšitsoeng
Mekhoa ea kholo ea Epitaxial
Epitaxy ea mahlaseli a limolek'hule (MBE): Ke theknoloji ea kholo ea epitaxial ea semiconductor e etsoang tlas'a maemo a phahameng haholo a vacuum. Mokhoeng ona, thepa ea mohloli e fetoloa mouoane ka mokhoa oa mahlaseli a liathomo kapa limolek'hule ebe e beoa holim'a substrate ea kristale. MBE ke theknoloji e nepahetseng haholo le e laoloang ea kholo ea filimi e tšesaane ea semiconductor e ka laolang ka nepo botenya ba thepa e beiloeng boemong ba athomo.
CVD ea tlhaho ea tšepe (MOCVD): Ts'ebetsong ea MOCVD, khase ea tšepe ea tlhaho le ea hydride khase ea N e nang le likarolo tse hlokahalang e fuoa substrate ka mocheso o loketseng, e feta karabelong ea lik'hemik'hale ho hlahisa thepa ea semiconductor e hlokahalang, 'me e beoa holim'a substrate, ha metsoako e setseng le lihlahisoa tsa karabelo li ntse li lokolloa.
Mohato oa epitaxy oa mouoane (VPE): Mohato oa epitaxy oa mouoane ke theknoloji ea bohlokoa e sebelisoang haholo tlhahisong ea lisebelisoa tsa semiconductor. Molao-motheo oa mantlha ke ho tsamaisa mouoane oa lintho tsa motheo kapa metsoako ka har'a khase e tsamaisang, le ho beha likristale holim'a substrate ka liketso tsa lik'hemik'hale.
Ke mathata afe ao ts'ebetso ea epitaxy e a rarollang?
Ke thepa ea kristale e le 'ngoe feela e sa khoneng ho fihlela litlhoko tse ntseng li hola tsa ho etsa lisebelisoa tse fapaneng tsa semiconductor. Ka hona, kholo ea epitaxial, theknoloji ea kholo ea thepa ea kristale e le 'ngoe e tšesaane, e ile ea ntlafatsoa qetellong ea 1959. Joale theknoloji ea epitaxy e na le monehelo ofe o khethehileng ho ntšetsong pele ea thepa?
Bakeng sa silicon, ha theknoloji ea kholo ea silicon epitaxial e qala, e ne e hlile e le nako e thata bakeng sa tlhahiso ea li-transistors tsa silicon tse nang le maqhubu a phahameng le tse nang le matla a phahameng. Ho ea ka pono ea melao-motheo ea transistor, ho fumana maqhubu a phahameng le matla a phahameng, motlakase oa ho senyeha ha sebaka sa pokello o tlameha ho ba holimo 'me khanyetso ea letoto e tlameha ho ba nyane, ke hore, ho theoha ha motlakase oa saturation ho tlameha ho ba honyenyane. Ea pele e hloka hore khanyetso ea thepa sebakeng sa pokello e be holimo, ha ea morao e hloka hore khanyetso ea thepa sebakeng sa pokello e be tlase. Liprofinse tsena tse peli lia hanyetsana. Haeba botenya ba thepa sebakeng sa pokello bo fokotseha ho fokotsa khanyetso ea letoto, wafer ea silicon e tla ba tšesaane haholo ebile e fokola hore e ka sebetsoa. Haeba khanyetso ea thepa e fokotsehile, e tla hanyetsana le tlhoko ea pele. Leha ho le joalo, nts'etsopele ea theknoloji ea epitaxial e atlehile. e rarollotse bothata bona.
Tharollo: Holisa lera la epitaxial le hanyetsang haholo holim'a substrate e hanyetsang haholo, 'me u etse sesebelisoa holim'a lera la epitaxial. Lera lena la epitaxial le hanyetsang haholo le netefatsa hore tube e na le motlakase o phahameng oa ho senyeha, ha substrate e hanyetsang tlase E boetse e fokotsa khanyetso ea substrate, ka hona e fokotsa ho theoha ha motlakase oa ho tlala, ka hona e rarolla khohlano lipakeng tsa tse peli.
Ho phaella moo, mahlale a epitaxy a kang epitaxy ea mouoane le epitaxy ea mokelikeli ea GaAs le lisebelisoa tse ling tsa III-V, II-VI le limolek'hule tse ling tsa semiconductor le tsona li ntlafalitsoe haholo 'me li fetohile motheo oa lisebelisoa tse ngata tsa microwave, lisebelisoa tsa optoelectronic, matla. Ke theknoloji ea ts'ebetso ea bohlokoa bakeng sa tlhahiso ea lisebelisoa, haholo-holo ts'ebeliso e atlehileng ea theknoloji ea epitaxy ea mouoane oa mouoane oa tšepe ka har'a mekhahlelo e mesesaane, li-superlattice, liliba tsa quantum, li-superlattice tse nang le khatello, le epitaxy ea lera le lesesaane la athomo, e leng mohato o mocha oa lipatlisiso tsa semiconductor. Nts'etsopele ea "boenjiniere ba lebanta la matla" tšimong e thehile motheo o tiileng.
Litšebelisong tse sebetsang, lisebelisoa tsa semiconductor tsa bandgap e pharaletseng hangata li etsoa holim'a lera la epitaxial, 'me wafer ea silicon carbide ka boeona e sebetsa feela e le substrate. Ka hona, taolo ea lera la epitaxial ke karolo ea bohlokoa ea indasteri ea semiconductor ea bandgap e pharaletseng.
Tsebo tse 7 tsa bohlokoa theknolojing ea epitaxy
1. Mealo ea epitaxial e hanyetsanang haholo (e tlase) e ka lengoa ka mokhoa oa epitaxial holim'a li-substrate tse hanyetsanang haholo (e phahameng).
2. Lera la epitaxial la mofuta wa N (P) le ka hodiswa ka tsela ya epitaxial hodima substrate ya mofuta wa P (N) ho etsa kgokelo ya PN ka ho toba. Ha ho na bothata ba puseletso ha o sebedisa mokgwa wa ho hasanya ho etsa kgokelo ya PN hodima substrate e le nngwe ya kristale.
3. Ha e kopantsoe le theknoloji ea maske, kholo ea epitaxial e khethiloeng e etsoa libakeng tse khethiloeng, e leng se etsang hore ho be le maemo a tlhahiso ea lipotoloho tse kopaneng le lisebelisoa tse nang le meaho e khethehileng.
4. Mofuta le mahloriso a doping li ka fetoloa ho latela litlhoko nakong ea ts'ebetso ea kholo ea epitaxial. Phetoho ea mahloriso e ka ba phetoho ea tšohanyetso kapa phetoho e liehang.
5. E ka holisa metsoako e sa tšoaneng, e nang le mekhahlelo e mengata, e nang le likarolo tse ngata le mekhahlelo e mesesaane haholo e nang le likarolo tse feto-fetohang.
6. Kgolo ya Epitaxial e ka etswa mochesong o ka tlase ho ntlha ya ho qhibiliha ha thepa, sekgahla sa kgolo se ka laoleha, mme kgolo ya epitaxial ya botenya ba athomo e ka fihlellwa.
7. E ka holisa thepa e le 'ngoe ea kristale e ke keng ea huloa, joalo ka GaN, mekhahlelo e le 'ngoe ea kristale ea metsoako ea tertiary le quaternary, jj.
Nako ea poso: Mots'eanong-13-2024