Cûdahiya di navbera substrate û epitaxy de çi ye?

Di pêvajoya amadekirina waferê de, du girêdanên bingehîn hene: yek amadekirina substratê, û ya din jî pêkanîna pêvajoya epitaxial e. Substrat, waferek ku bi baldarî ji materyalê yek-krîstalê ya nîvconductor hatî çêkirin, dikare rasterast têxe nav pêvajoya çêkirina waferê wekî bingehek ji bo hilberîna amûrên nîvconductor, an jî ew dikare bi pêvajoyên epitaxial ve bêtir were zêdekirin.

Ji ber vê yekê, nîşankirin çi ye? Bi kurtasî, epitaxy mezinbûna qatek nû ya yek krîstal e li ser bingehek yek krîstal a ku bi hûrgulî hatî hilberandin (birrîn, rijandin, paqijkirin, hwd.). Ev tebeqeya nû ya yek krîstal û substrate dikare ji heman materyalê an materyalên cûda were çêkirin, da ku li gorî hewcedariyê mezinbûna homojen an heteroepitaxial were bidestxistin. Ji ber ku qata yek krîstal a ku nû mezin bûye dê li gorî qonaxa krîstal a substratê berfireh bibe, jê re qatek epîtaksial tê gotin. Stûrahiya wê bi gelemperî tenê çend mîkro ye. Mînakî girtina siliconê, mezinbûna epîtaksial a silicon ev e ku meriv qatek sîlîkonê bi heman arasteya krîstalê ya substratê, berxwedanî û qalindahiya kontrolkirî, li ser substratek yek krîstal a siliconî ya bi rêgezek krîstalek taybetî mezin bike. Qatek siliconek yek krîstal bi avahiyek tîrêjê ya bêkêmasî. Dema ku tebeqeya epîtaksial li ser substratê tê mezin kirin, ji tevahiyê re waferek epîtaksial tê gotin.

0

Ji bo pîşesaziya nîvconductor ya kevneşopî ya silicon, çêkirina amûrên bi frekansa bilind û hêza bilind rasterast li ser waferên silicon dê bi hin dijwariyên teknîkî re rû bi rû bimîne. Mînakî, hewcedariyên voltaja hilweşîna bilind, berxwedana rêzikên piçûk û daketina voltaja têrbûna piçûk a li qada kolektorê dijwar e. Danasîna teknolojiya epitaxy van pirsgirêkan bi şehrezayî çareser dike. Çareserî ev e ku meriv qatek epîtaksial a bi berxwedêriya bilind li ser bingehek silîkonê ya kêm-berxwedan mezin bike, û dûv re li ser qata epîtaksial a berxwedêr a bilind amûran çêbike. Bi vî rengî, tebeqeya epîtaksial ya berxwedêr voltaja têkçûnek bilind ji bo cîhazê peyda dike, dema ku substrata kêm-berxwedan berxwedana substratê kêm dike, bi vî rengî daketina voltaja têrbûnê kêm dike, bi vî rengî voltaja hilweşîna bilind û balansek piçûk di navbera berxwedan û berxwedanê de peyda dike. daketina voltaja piçûk.

Digel vê yekê, teknolojiyên epîtaksiyê yên wekî epîtaksiya qonaxa vaporê û epîtaksiya qonaxa şil a GaAs û yên din III-V, II-VI û materyalên din ên nîvconduktorê yên tevliheviya molekulî jî pir hatine pêşve xistin û bûne bingeh ji bo piraniya amûrên mîkropêl, cîhazên optoelektronîkî û hêzê. cîhazên. Teknolojiyên pêvajoyê yên domdar ên ji bo hilberînê, nemaze serîlêdana serketî ya teknolojiya tîrêjê molekulî û epîtaksiya qonaxa vaporê ya metal-organîk di tebeqeyên zirav, superlattices, bîrên quantumî, superlattices zirav, û epîtaksiya tenik-tewre-asta atomê de bûne qadek nû ya lêkolîna nîvconductor. Pêşxistina "Projeya Kembera Enerjiyê" bingehek zexm daniye.

Bi qasî ku cîhazên nîv-conduktorê yên nifşa sêyemîn têkildar in, hema hema hemî amûrên nîvconductor yên weha li ser qata epîtaksial têne çêkirin, û valahiya karbîd a silicon bixwe tenê wekî substratê kar dike. Kûrahiya materyalê epîtaksial SiC, kombûna hilgirê paşîn û pîvanên din rasterast taybetmendiyên elektrîkî yên cihêreng ên cîhazên SiC diyar dikin. Amûrên karbîd ên silicon ji bo serîlêdanên voltaja bilind daxwazên nû ji bo parametreyên wekî qalindahiya materyalên epitaxial û giraniya hilgirê paşerojê derdixin pêş. Ji ber vê yekê, teknolojiya epîtaksial a silicon carbide rolek diyarker di karanîna bi tevahî performansa amûrên karbîd ên silicon de dilîze. Amadekirina hema hema hemî amûrên hêza SiC-ê li ser bingeha pêlavên epîtaksial ên SiC-a-kalîteyê ye. Hilberîna qatên epîtaksial beşek girîng a pîşesaziya nîvconduktorê ya bandgapê ya berfireh e.


Dema şandinê: Gulan-06-2024