У процесу припреме плочице постоје две кључне карике: једна је припрема супстрата, а друга је имплементација епитаксијалног процеса. Подлога, плочица пажљиво израђена од полупроводничког монокристалног материјала, може се директно ставити у процес производње плочице као основа за производњу полупроводничких уређаја, или се може додатно побољшати епитаксијалним процесима.
Дакле, шта је денотација? Укратко, епитаксија је раст новог слоја монокристала на једној кристалној подлози која је фино обрађена (сечење, брушење, полирање, итд.). Овај нови монокристални слој и супстрат могу бити направљени од истог материјала или различитих материјала, тако да се по потреби може постићи хомоген или хетероепитаксиални раст. Пошто ће се новоизрасли монокристални слој проширити у складу са кристалном фазом супстрата, назива се епитаксијални слој. Његова дебљина је углавном само неколико микрона. Узимајући силицијум као пример, епитаксијални раст силицијума је узгајање слоја силицијума са истом оријентацијом кристала као супстрат, отпорношћу и дебљином која се може контролисати, на силицијумској монокристалној подлози са специфичном кристалном оријентацијом. Силицијумски монокристални слој са савршеном структуром решетке. Када се епитаксијални слој гаји на подлози, целина се назива епитаксијална плочица.
За традиционалну индустрију силицијумских полупроводника, производња високофреквентних уређаја и уређаја велике снаге директно на силицијумским плочицама наићи ће на неке техничке потешкоће. На пример, захтеви високог пробојног напона, малог серијског отпора и малог пада напона засићења у области колектора су тешко оствариви. Увођење технологије епитаксије паметно решава ове проблеме. Решење је узгајање епитаксијалног слоја високе отпорности на силицијумској подлози ниске отпорности, а затим производња уређаја на епитаксијалном слоју високе отпорности. На овај начин, епитаксијални слој високе отпорности обезбеђује висок пробојни напон за уређај, док супстрат ниске отпорности смањује отпор подлоге, чиме се смањује пад напона засићења, чиме се постиже висок пробојни напон и мали баланс између отпора и мали пад напона.
Поред тога, технологије епитаксије као што су епитаксија у парној фази и епитаксија у течној фази ГаАс и других ИИИ-В, ИИ-ВИ и других молекуларних једињења полупроводничких материјала су такође у великој мери развијене и постале су основа за већину микроталасних уређаја, оптоелектронских уређаја и енергије. уређаја. Неопходне процесне технологије за производњу, посебно успешна примена технологије епитаксије молекуларног снопа и метал-органске парне фазе у танким слојевима, суперрешеткама, квантним бунарима, напрегнутим суперрешеткама и епитаксији танког слоја на атомском нивоу, постале су нова област истраживања полупроводника. Развој „Пројекта енергетског појаса“ је поставио чврсте темеље.
Што се тиче полупроводничких уређаја треће генерације, скоро сви такви полупроводнички уређаји су направљени на епитаксијалном слоју, а сама плоча од силицијум карбида служи само као подлога. Дебљина СиЦ епитаксијалног материјала, концентрација носиоца у позадини и други параметри директно одређују различите електричне особине СиЦ уређаја. Уређаји од силицијум карбида за високонапонску примену постављају нове захтеве за параметре као што су дебљина епитаксијалних материјала и концентрација позадинског носача. Стога, епитаксијална технологија силицијум карбида игра одлучујућу улогу у потпуном коришћењу перформанси уређаја са силицијум карбидом. Припрема скоро свих СиЦ енергетских уређаја заснива се на висококвалитетним СиЦ епитаксијалним плочицама. Производња епитаксијалних слојева је важан део индустрије полупроводника са широким појасом.
Време поста: 06.05.2024