Gofret tayyorlash jarayonida ikkita asosiy aloqa mavjud: biri substratni tayyorlash, ikkinchisi esa epitaksial jarayonni amalga oshirish. Yarimo'tkazgichli monokristalli materialdan ehtiyotkorlik bilan tayyorlangan gofret bo'lgan substrat yarimo'tkazgichli qurilmalarni ishlab chiqarish uchun asos sifatida to'g'ridan-to'g'ri gofret ishlab chiqarish jarayoniga qo'yilishi yoki epitaksial jarayonlar orqali yanada yaxshilanishi mumkin.
Xo'sh, denotatsiya nima? Xulosa qilib aytganda, epitaksiya - bu nozik qayta ishlangan (kesish, silliqlash, parlatish va boshqalar) bitta kristall substratda yangi monokristal qatlamining o'sishi. Ushbu yangi yagona kristalli qatlam va substrat bir xil materialdan yoki turli materiallardan tayyorlanishi mumkin, shuning uchun kerak bo'lganda bir hil yoki heteroepitaksial o'sishga erishish mumkin. Yangi o'sgan monokristal qatlam substratning kristall fazasiga qarab kengayganligi sababli, u epitaksial qatlam deb ataladi. Uning qalinligi odatda bir necha mikronni tashkil qiladi. Kremniyni misol qilib oladigan bo'lsak, kremniy epitaksial o'sishi, o'ziga xos kristall yo'nalishi bo'lgan silikon monokristalli substratda substrat bilan bir xil kristall yo'nalishi, boshqariladigan qarshilik va qalinligi bilan kremniy qatlamini o'stirishdir. Mukammal panjara tuzilishiga ega kremniy yagona kristalli qatlam. Epitaksial qatlam substratda o'stirilganda, butun epitaksial gofret deyiladi.
An'anaviy kremniy yarimo'tkazgich sanoati uchun to'g'ridan-to'g'ri silikon plastinalarda yuqori chastotali va yuqori quvvatli qurilmalarni ishlab chiqarish ba'zi texnik qiyinchiliklarga duch keladi. Masalan, kollektor hududida yuqori buzilish kuchlanishi, kichik seriyali qarshilik va kichik to'yinganlik kuchlanishining pasayishi talablariga erishish qiyin. Epitaksiya texnologiyasini joriy etish bu muammolarni mohirlik bilan hal qiladi. Yechim past qarshilikli kremniy substratda yuqori rezistiv epitaksial qatlamni o'stirish va keyin yuqori qarshilikli epitaksial qatlamda qurilmalarni ishlab chiqarishdir. Shu tarzda, yuqori qarshilikli epitaksial qatlam qurilma uchun yuqori buzilish kuchlanishini ta'minlaydi, past qarshilikli substrat esa substratning qarshiligini pasaytiradi va shu bilan to'yingan kuchlanishning pasayishini kamaytiradi, shu bilan yuqori buzilish kuchlanishiga va qarshilik va qarshilik o'rtasidagi kichik muvozanatga erishadi. kichik kuchlanish pasayishi.
Bundan tashqari, GaAs va boshqa III-V, II-VI va boshqa molekulyar birikma yarimo'tkazgichli materiallarning bug' fazasi epitaksisi va suyuq fazali epitaksisi kabi epitaksiya texnologiyalari ham juda rivojlangan va ko'pchilik mikroto'lqinli qurilmalar, optoelektronik qurilmalar va quvvat uchun asos bo'lib kelgan. qurilmalar. Ishlab chiqarish uchun ajralmas texnologik texnologiyalar, ayniqsa molekulyar nur va metall-organik bug 'fazali epitaksiya texnologiyasini yupqa qatlamlarda muvaffaqiyatli qo'llash, super panjaralar, kvant quduqlari, kuchlanishli super panjaralar va atom darajasidagi yupqa qatlamli epitaksiya yarimo'tkazgichlarni tadqiq qilishning yangi sohasiga aylandi. “Energiya kamari” loyihasini ishlab chiqish mustahkam poydevor yaratdi.
Uchinchi avlod yarimo'tkazgich qurilmalariga kelsak, deyarli barcha bunday yarimo'tkazgichli qurilmalar epitaksial qatlamda ishlab chiqariladi va silikon karbid gofretining o'zi faqat substrat bo'lib xizmat qiladi. SiC epitaksial materialining qalinligi, fon tashuvchisi kontsentratsiyasi va boshqa parametrlar SiC qurilmalarining turli elektr xususiyatlarini bevosita aniqlaydi. Yuqori kuchlanishli ilovalar uchun silikon karbid qurilmalari epitaksial materiallarning qalinligi va fon tashuvchisi kontsentratsiyasi kabi parametrlarga yangi talablarni qo'ydi. Shu sababli, kremniy karbid epitaksial texnologiyasi kremniy karbid qurilmalarining ishlashidan to'liq foydalanishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Deyarli barcha SiC quvvat qurilmalarini tayyorlash yuqori sifatli SiC epitaksial gofretlarga asoslangan. Epitaksial qatlamlarni ishlab chiqarish keng tarmoqli yarimo'tkazgich sanoatining muhim qismidir.
Xabar berish vaqti: 2024 yil 06-may