Az ostya előkészítési folyamatban két fő láncszem van: az egyik a szubsztrát előkészítése, a másik az epitaxiális folyamat megvalósítása. A szubsztrát, egy félvezető egykristály anyagból gondosan megmunkált ostya, közvetlenül felhasználható az ostyagyártási folyamatban félvezető eszközök gyártásának alapjaként, vagy epitaxiális eljárásokkal tovább javítható.
Szóval, mi az a denotáció? Röviden, az epitaxia egy új egykristályréteg növekedése finoman megmunkált (vágás, csiszolás, polírozás stb.) egykristály hordozón. Ez az új egykristályréteg és a szubsztrátum készülhet ugyanabból vagy különböző anyagokból, így szükség szerint homogén vagy heteroepitaxiális növekedés érhető el. Mivel az újonnan növesztett egykristályréteg a szubsztrát kristályfázisának megfelelően tágul, epitaxiális rétegnek nevezik. Vastagsága általában csak néhány mikron. Ha például a szilíciumot vesszük, a szilícium epitaxiális növesztése a szubsztrátuméval azonos kristályorientációjú, szabályozható ellenállású és vastagságú szilíciumréteget növeszt egy meghatározott kristályorientációjú szilícium egykristály hordozón. Szilícium egykristály réteg tökéletes rácsszerkezettel. Ha az epitaxiális réteget a szubsztrátumon növesztik, az egészet epitaxiális ostyának nevezik.
A hagyományos szilícium félvezető iparban a nagyfrekvenciás és nagy teljesítményű eszközök közvetlenül szilícium lapkán történő gyártása technikai nehézségekbe ütközik. Például a nagy áttörési feszültség, a kis sorozatú ellenállás és a kis telítési feszültségesés követelményei a kollektor területén nehezen teljesíthetők. Az epitaxiás technológia bevezetése ügyesen megoldja ezeket a problémákat. A megoldás az, hogy egy nagy ellenállású epitaxiális réteget növesztenek egy kis ellenállású szilícium hordozóra, majd a nagy ellenállású epitaxiális rétegre eszközöket gyártanak. Ily módon a nagy ellenállású epitaxiális réteg nagy áttörési feszültséget biztosít az eszköz számára, míg az alacsony ellenállású hordozó csökkenti a hordozó ellenállását, ezáltal csökkenti a telítési feszültségesést, ezáltal magas áttörési feszültséget és kis egyensúlyt biztosít az ellenállás és az ellenállás között. kis feszültségesés.
Ezen túlmenően az olyan epitaxiás technológiákat, mint a gőzfázisú epitaxia és a GaAs és más III-V, II-VI és más molekuláris vegyületből készült félvezető anyagok gőzfázisú epitaxiája és folyadékfázisú epitaxiája, szintén nagymértékben fejlődtek, és a legtöbb mikrohullámú készülék, optoelektronikai eszköz és teljesítmény alapjává váltak. eszközöket. A gyártáshoz nélkülözhetetlen folyamattechnológiák, különösen a molekuláris nyaláb és fém-szerves gőzfázisú epitaxiás technológia vékonyrétegekben, szuperrácsokban, kvantumkutakban, feszített szuperrácsokban és az atomi szintű vékonyréteg-epitaxiás sikeres alkalmazása a félvezetőkutatás új területévé vált. Az „Energy Belt Project” fejlesztése szilárd alapot teremtett.
Ami a harmadik generációs félvezető eszközöket illeti, szinte minden ilyen félvezető eszköz az epitaxiális rétegre készül, és maga a szilícium-karbid lapka csak hordozóként szolgál. A SiC epitaxiális anyag vastagsága, a háttérhordozó koncentrációja és egyéb paraméterek közvetlenül meghatározzák a SiC eszközök különféle elektromos tulajdonságait. A nagyfeszültségű alkalmazásokhoz használt szilícium-karbid eszközök új követelményeket támasztanak olyan paraméterekkel kapcsolatban, mint az epitaxiális anyagok vastagsága és a háttérhordozó koncentrációja. Ezért a szilícium-karbid epitaxiális technológia döntő szerepet játszik a szilícium-karbid eszközök teljesítményének teljes kihasználásában. Szinte minden SiC tápegység előkészítése kiváló minőségű SiC epitaxiális lapkákon alapul. Az epitaxiális rétegek gyártása fontos része a széles sávszélességű félvezetőiparnak.
Feladás időpontja: 2024. május 06