Во процесот на подготовка на нафора, постојат две основни врски: едната е подготовка на подлогата, а другата е имплементација на епитаксијалниот процес. Подлогата, обланда внимателно изработена од полупроводнички еднокристален материјал, може директно да се стави во процесот на производство на обланда како основа за производство на полупроводнички уреди или може дополнително да се подобри преку епитаксијални процеси.
Значи, што е означување? Накратко, епитаксијата е растење на нов слој од еднокристал на една кристална подлога која е фино обработена (сечење, мелење, полирање итн.). Овој нов еднокристален слој и подлогата можат да бидат направени од ист материјал или различни материјали, така што може да се постигне хомоген или хетероепитаксијален раст по потреба. Бидејќи новоизраснатиот еднокристален слој ќе се прошири според кристалната фаза на подлогата, тој се нарекува епитаксијален слој. Неговата дебелина е генерално само неколку микрони. Земајќи го силиконот како пример, силициумскиот епитаксијален раст е да расте слој од силициум со иста кристална ориентација како подлогата, контролирана отпорност и дебелина, на силиконски еднокристален супстрат со специфична кристална ориентација. Силиконски еднокристален слој со совршена решеткаста структура. Кога епитаксијалниот слој се одгледува на подлогата, целата се нарекува епитаксијална обланда.
За традиционалната индустрија за силиконски полупроводници, производството на уреди со висока фреквенција и моќност директно на силиконски наполитанки ќе наиде на некои технички тешкотии. На пример, тешко е да се постигнат барањата за висок пробивен напон, мала сериска отпорност и мал пад на напонот на заситеност во колекторската област. Воведувањето на технологијата за епитаксии паметно ги решава овие проблеми. Решението е да се одгледува епитаксијален слој со висока отпорност на силиконска подлога со низок отпор, а потоа да се изработуваат уреди на епитаксијален слој со висока отпорност. На овој начин, епитаксијалниот слој со висока отпорност обезбедува висок пробивен напон за уредот, додека подлогата со ниска отпорност ја намалува отпорноста на подлогата, со што се намалува падот на напонот на заситеноста, а со тоа се постигнува висок пробивен напон и мала рамнотежа помеѓу отпорот и мал пад на напон.
Дополнително, технологиите на епитаксии, како што се епитаксијата во пареа фаза и епитаксијата во течна фаза на GaAs и други III-V, II-VI и други молекуларни соединенија полупроводнички материјали, исто така се многу развиени и станаа основа за повеќето микробранови уреди, оптоелектронски уреди и моќност уреди. Незаменливите процесни технологии за производство, особено успешната примена на технологијата за епитаксија на молекуларен зрак и метал-органска пареа фаза во тенки слоеви, суперрешетки, квантни бунари, затегнати суперрешетки и епитаксии со тенкослој на атомско ниво, станаа ново поле на истражување на полупроводници. Развојот на „Проектот за енергетски појас“ постави цврста основа.
Што се однесува до полупроводничките уреди од третата генерација, речиси сите такви полупроводнички уреди се направени на епитаксијалниот слој, а самата нафора од силициум карбид служи само како подлога. Дебелината на епитаксијалниот материјал SiC, концентрацијата на носачот во позадина и другите параметри директно ги одредуваат различните електрични својства на уредите SiC. Уредите со силициум карбид за високонапонски апликации поставуваат нови барања за параметри како што се дебелината на епитаксијалните материјали и концентрацијата на носачот во позадина. Затоа, епитаксијалната технологија на силициум карбид игра одлучувачка улога во целосното искористување на перформансите на уредите со силициум карбид. Подготовката на речиси сите уреди за моќност на SiC се заснова на висококвалитетни епитаксијални наполитанки SiC. Производството на епитаксијални слоеви е важен дел од индустријата за полупроводници со широк опсег.
Време на објавување: мај-06-2024 година