Dina prosés persiapan wafer, aya dua tautan inti: hiji nyaéta persiapan substrat, sareng anu sanésna nyaéta palaksanaan prosés epitaxial. Substrat, wafer sacara saksama didamel tina bahan kristal tunggal semikonduktor, tiasa langsung dilebetkeun kana prosés manufaktur wafer salaku dasar pikeun ngahasilkeun alat semikonduktor, atanapi tiasa ditingkatkeun deui ngaliwatan prosés epitaxial.
Janten, naon denotasi? Pondokna, epitaxy nyaéta tumuwuhna lapisan anyar kristal tunggal dina substrat kristal tunggal nu geus finely diolah (motong, grinding, polishing, jsb). Ieu lapisan kristal tunggal anyar jeung substrat bisa dijieun tina bahan anu sarua atawa bahan béda, ku kituna tumuwuhna homogen atawa heteroepitaxial bisa dihontal sakumaha diperlukeun. Kusabab lapisan kristal tunggal karek tumuwuh bakal dilegakeun nurutkeun fase kristal substrat, mangka disebut lapisan epitaxial. Ketebalan na umumna ngan sababaraha microns. Nyandak silikon sabagé conto, tumuwuhna epitaxial silikon nyaéta tumuwuh lapisan silikon jeung orientasi kristal sarua salaku substrat, résistansi controllable jeung ketebalan, dina silikon substrat kristal tunggal jeung orientasi kristal husus. Lapisan kristal tunggal silikon kalayan struktur kisi anu sampurna. Nalika lapisan epitaxial tumuwuh dina substrat, sakabéhna disebut wafer epitaxial.
Pikeun industri semikonduktor silikon tradisional, manufaktur alat-alat frekuensi tinggi sareng kakuatan tinggi langsung dina wafer silikon bakal ngalaman sababaraha kasusah téknis. Contona, sarat tina tegangan ngarecahna tinggi, résistansi runtuyan leutik sarta serelek tegangan jenuh leutik di wewengkon collector hésé ngahontal. Perkenalan téknologi epitaksi sacara pinter ngarengsekeun masalah ieu. Solusina nyaéta tumuwuh lapisan épitaxial résistivitas tinggi dina substrat silikon résistansi rendah, teras jieun alat dina lapisan epitaxial résistivitas tinggi. Ku cara kieu, lapisan epitaxial résistivitas luhur nyayogikeun tegangan ngarecahna anu luhur pikeun alat, sedengkeun substrat résistivitas rendah ngirangan résistansi substrat, ku kituna ngirangan serelek tegangan jenuh, ku kituna ngahontal tegangan ngarecahna anu luhur sareng Kasaimbangan leutik antara résistansi sareng serelek tegangan leutik.
Salaku tambahan, téknologi epitaksi sapertos epitaksi fase uap sareng epitaksi fase cair GaAs sareng III-V, II-VI sareng bahan semikonduktor sanyawa molekular sanésna ogé parantos dikembangkeun pisan sareng janten dasar pikeun kalolobaan alat gelombang mikro, alat optoeléktronik sareng kakuatan. alat-alat. Téknologi prosés anu penting pikeun produksi, khususna aplikasi anu suksés tina sinar molekular sareng téknologi epitaksi fase uap logam-organik dina lapisan ipis, superlattices, sumur kuantum, superlattices tapis, sareng epitaxy lapisan ipis tingkat-atom parantos janten bidang anyar panalungtikan semikonduktor. Pangwangunan "Proyék Sabuk Énergi" parantos nempatkeun dasar anu padet.
Sajauh alat semikonduktor generasi katilu, ampir sadaya alat semikonduktor sapertos dilakukeun dina lapisan epitaxial, sareng wafer silikon karbida nyalira ngan ukur janten substrat. Ketebalan bahan epitaxial SiC, konsentrasi pamawa latar sareng parameter sanésna langsung nangtukeun rupa-rupa sipat listrik alat SiC. Alat karbida silikon pikeun aplikasi voltase luhur nyayogikeun syarat anyar pikeun parameter sapertos ketebalan bahan epitaxial sareng konsentrasi pamawa latar. Ku alatan éta, téhnologi epitaxial silikon carbide muterkeun hiji peran decisive dina pinuh ngamangpaatkeun kinerja alat silikon carbide. Nyiapkeun ampir sadaya alat kakuatan SiC dumasar kana wafer epitaxial SiC kualitas luhur. Produksi lapisan epitaxial mangrupa bagian penting tina industri semikonduktor bandgap lega.
waktos pos: May-06-2024