epitaxy çi ye?

Piraniya endezyaran nenas inepitaxy, ku di çêkirina cîhaza nîvconductor de rolek girîng dilîze.Epitaxydikare di hilberên çîpên cûda de were bikar anîn, û hilberên cûda celebên epîtaksiyê hene, di nav deSi epitaxy, epitaxy SiC, epitaxy GaN, hwd.

epitaxy çi ye?
Epitaxy pir caran bi Englishngilîzî "Epitaxy" tê gotin. Peyv ji peyvên Yewnanî "epi" (bi wateya "jor") û "taxis" (bi wateya "rêxistin") tê. Wekî ku ji navê xwe diyar dike, ev tê wateya bi rêkûpêk birêkûpêk li ser tiştekê. Pêvajoya epîtaksiyê ev e ku meriv qatek yek krîstal a tenik li ser substratek yek krîstal were danîn. Ji vê qata yek krîstalê ya ku nû hatiye razandin re qatek epîtaksial tê gotin.

Du cureyên sereke yên epitaxy hene: homoepitaxial û heteroepitaxial. Homoepitaxial tê wateya mezinbûna heman materyalê li ser heman celebê substratê. Tebeqeya epîtaksial û substratê tam xwedan heman avahiyek tîrêjê ne. Heteroepitaxy mezinbûna maddeyek din li ser substratek ji materyalek e. Di vê rewşê de, strukturên tîrêjê yên qata krîstalê ya epitaxially mezinbûyî û substrate dikare cûda be. Yek krîstal û pirrîstal çi ne?
Di semiconductors de, em pir caran têgînên silicon yek krîstal û silicon polycrystalline dibihîzin. Çima ji hin silicon re yek krîstal û ji hin silicon re jî polîkristal tê gotin?

Yek krîstal: Rêzkirina tîrêjê domdar û neguhêrbar e, bê sînorên genim e, ango tevahiya krîstal ji yek tîrêjê bi arasteya krîstal a hevgirtî pêk tê. Polykrîstalîn: Polykrîstalîn ji gelek gewherên piçûk pêk tê, ku her yek ji wan yek krîstal e, û rêgezên wan li gorî hev rasthatî ne. Ev genim bi sînorên genim ji hev têne veqetandin. Lêçûna hilberîna materyalên polîkrîstalîn ji ya krîstalên yekbûyî kêmtir e, ji ber vê yekê ew hîn jî di hin sepanan de bikêr in. Pêvajoya epitaxial dê li ku derê be?
Di çêkirina çerxên yekbûyî yên bingeh-silicon de, pêvajoya epitaxial bi berfirehî tê bikar anîn. Mînakî, epîtaksiya silicon tê bikar anîn da ku li ser bingehek siliconek siliconek paqij û bi hûrgulî kontrolkirî mezin bibe, ku ji bo çêkirina çerxên yekbûyî yên pêşkeftî pir girîng e. Wekî din, di cîhazên hêzê de, SiC û GaN du materyalên nîvconductor bandgap-ê yên ku bi gelemperî têne bikar anîn hene ku bi kapasîteyên hilgirtina hêzê yên hêja têne bikar anîn. Van materyalan bi gelemperî li ser silicon an substratên din bi riya epitaxy têne mezin kirin. Di danûstendina kuantûmê de, bitên quantum-based nîvconductor bi gelemperî strukturên epîtaksial ên silicon germanium bikar tînin. hwd.

Rêbazên mezinbûna epitaxial?

Sê rêbazên epîtaksiya nîvconductor ku bi gelemperî têne bikar anîn:

Epîtaksiya tîrêjê ya molekulî (MBE): Epîtaksiya tîrêjê ya molekulî) teknolojiyek mezinbûna epîtaksial a nîvconductor e ku di bin şert û mercên valahiya ultra-bilind de pêk tê. Di vê teknolojiyê de, maddeya çavkaniyê di forma atoman an tîrêjên molekulî de tê hilanîn û dûv re li ser substratek krîstal tê razandin. MBE teknolojiyek mezinbûna fîlima nazik a nîvconduktorê pir rast û kontrolkirî ye ku dikare bi rastî qalindahiya madeya razandî di asta atomê de kontrol bike.

CVD organîk a metal (MOCVD): Di pêvajoya MOCVD de, metalên organîk û gazên hîdrodî yên ku hêmanên pêwîst dihewîne, di germahiyek guncaw de ji substratê re têne peyda kirin, û materyalên nîvconduktorê yên hewce bi reaksiyonên kîmyewî têne çêkirin û li ser substratê têne razandin, dema ku mayî. pêkhate û hilberên reaksiyonê têne derxistin.

Epitaxy Qonaxa Vaporê (VPE): Qonaxa Vaporê Epitaxy teknolojiyek girîng e ku bi gelemperî di hilberîna amûrên nîvconductor de tê bikar anîn. Prensîba wê ya bingehîn ev e ku vapora yek maddeyek an pêkhateyek di gazek hilgirê de veguhezîne û krîstalan li ser substratek bi reaksiyonên kîmyayî veguhezîne.