Подлога и епитаксија

Во процесот на подготовка на нафора, постојат две основни врски: едната е подготовка на подлогата, а другата е имплементација на епитаксијалниот процес. Подлогата, обланда внимателно направена од полупроводнички еднокристален материјал, може директно да се стави во процесот на производство на нафора како основа за производство на полупроводнички уреди или дополнително да ги подобри перформансите преку епитаксијалниот процес.

Значи, што еепитаксија? Накратко, епитаксијата е да расте нов слој од еднокристал на една кристална подлога која е фино обработена (сечење, мелење, полирање итн.). Овој нов монокристал и подлогата можат да бидат направени од ист материјал или различни материјали, така што може да се постигне хомогена или хетерогена епитаксија по потреба. Бидејќи новоизраснатиот еднокристален слој ќе се прошири според кристалната фаза на подлогата, тој се нарекува епитаксијален слој. Неговата дебелина е генерално само неколку микрони. Земајќи го силиконот како пример, силициумскиот епитаксијален раст е да се зголеми слој од силиконски еднокристален слој со иста кристална ориентација како подлогата, контролирана отпорност и дебелина и совршена структура на решетка на силициумска еднокристална подлога со специфична кристална ориентација. Кога епитаксијалниот слој расте на подлогата, целата се нарекува епитаксијална обланда.

За традиционалната индустрија за силиконски полупроводници, изработката на уреди со висока фреквенција и моќност директно на силиконски наполитанки ќе наиде на некои технички потешкотии, како што се високиот пробивен напон, малите сериски отпори и малиот пад на напонот на заситеноста во колекторскиот регион тешко се постигнуваат. Воведувањето на епитаксијалната технологија паметно ги решава овие проблеми. Решението е да се развие епитаксијален слој со висока отпорност на силиконска подлога со низок отпор, а потоа да се направат уреди на епитаксијалниот слој со висока отпорност. На овој начин, епитаксијалниот слој со висока отпорност обезбедува висок пробивен напон за уредот, додека подлогата со ниска отпорност ја намалува отпорноста на подлогата, со што се намалува падот на напонот на заситеноста, а со тоа се постигнува рамнотежа помеѓу високиот пробивен напон и нискиот отпор. и низок пад на напон.

Покрај тоа,епитаксијалентехнологиите како што се епитаксијата во пареа фаза и епитаксијата во течна фаза на III-V, II-VI и други молекуларни соединенија полупроводнички материјали како GaAs, исто така, се многу развиени и станаа незаменливи процесни технологии за производство на повеќето микробранови уреди, оптоелектронски уреди, моќност уреди, итн., особено успешната примена на епитаксијата на молекуларниот зрак и металната органска пареа фаза во тенки слоеви, суперрешетки, квантни бунари, затегнати суперрешетки и атомска тенкослојна епитаксија, што постави цврста основа за развој на „бенд инженеринг“. , ново поле на истражување на полупроводници.

Што се однесува до полупроводничките уреди од третата генерација, таквите полупроводнички уреди се речиси сите направени на епитаксијалниот слој, асилициум карбид нафорасамиот се користи само како подлога. Параметри како што се дебелината и позадинската концентрација на носител на SiCепитаксијаленматеријалите директно ги одредуваат различните електрични својства на уредите со SiC. Уредите со силициум карбид за високонапонски апликации поставуваат нови барања за параметри како што се дебелината и концентрацијата на носачот на позадината на епитаксијалните материјали. Затоа, епитаксијалната технологија на силициум карбид игра одлучувачка улога во целосното извршување на перформансите на уредите со силициум карбид. Речиси сите уреди за моќност на SiC се подготвуваат врз основа на висок квалитетSiC епитаксијални наполитанки, а производството на епитаксијални слоеви е важен дел од индустријата за полупроводници со широк опсег.