Apa proses epitaksi semikonduktor?

Luwih becik kanggo mbangun sirkuit utawa piranti semikonduktor sing terintegrasi ing lapisan dhasar kristal sing sampurna. Theepitexy(EPI) proses Pabrik Pabrik Semikonduktor kanggo nggawe lapisan kristal siji-kristal, biasane udakara 0,5 nganti 20 mikron, ing landasan siji-kristal. Proses epitexy minangka langkah penting ing Pabrik Piranti Semikonduktor, utamane ing Manufaktur Wefer Silicon.

Proses epitaksi (epi) ing manufaktur semikonduktor

Ringkesan Epitaxy ing Manufaktur Semikonduktor

Apa iku Proses epitaksi (epi) ing manufaktur semikonduktor ngidini tuwuh lapisan kristal tipis ing orientasi tartamtu ing ndhuwur substrat kristal.

Gol ing pabrik semikonduktor, tujuan proses epitisme yaiku nggawe transportasi elektron kanthi luwih efisien liwat piranti kasebut. Ing pambangunan piranti semikonduktor, lapisan epitexids kalebu nyaring lan nggawe seragam struktur kasebut.

ProsesepitexyProses ngidini wutah lapisan epitaxial kemurnian sing luwih dhuwur ing substrat saka materi sing padha. Ing sawetara bahan semikonduktor, kayata transistor bipolar heterojunction (HBTs) utawa transistor efek medan semikonduktor oksida logam (MOSFET), proses epitaksi digunakake kanggo tuwuh lapisan materi sing beda karo substrat. Iku proses epitaxy sing ndadekake iku bisa kanggo tuwuh lapisan doped Kapadhetan kurang ing lapisan saka materi Highly doped.

Ringkesan proses epitaksi ing manufaktur semikonduktor

Apa iku Proses epitaksi (epi) ing manufaktur semikonduktor ngidini tuwuh lapisan kristal tipis ing orientasi tartamtu ing ndhuwur substrat kristal.

Tujuan ing pabrik semikonduktor, tujuan proses epitisme yaiku nggawe elektron sing diangkut liwat piranti luwih efisien. Ing pambangunan piranti semikonduktor, lapisan epitexids kalebu nyaring lan nggawe seragam struktur kasebut.

Proses epitaksi ngidini tuwuh lapisan epitaxial kemurnian sing luwih dhuwur ing substrat saka bahan sing padha. Ing sawetara bahan semikonduktor, kayata transistor bipolar heterojunction (HBTs) utawa transistor efek medan semikonduktor oksida logam (MOSFET), proses epitaksi digunakake kanggo tuwuh lapisan materi sing beda karo substrat. Iku proses epitaxy sing ndadekake iku bisa kanggo tuwuh lapisan doped Kapadhetan kurang ing lapisan saka materi Highly doped.

Jinis proses EPITITAXIAL ing Pabrik Semikonduktor

Ing proses epitaxial, arah wutah ditemtokake dening kristal substrat sing ndasari. Gumantung saka pengulangan deposisi, bisa uga ana siji utawa luwih lapisan epitaxial. Proses epitaxial bisa digunakake kanggo mbentuk lapisan tipis saka materi sing padha utawa beda ing komposisi kimia lan struktur saka substrat ndasari.

Rong jinis pangolahan Epi

KarakteristikHotoepitexyxy Heteroepitoxy

Lapisan pertumbuhan epititaxial yaiku bahan sing padha karo lapisan lapisan lapisan epitrasi yaiku bahan sing beda saka lapisan substrat

Struktur kristal lan kisi Struktur kristal lan konstanta kisi saka substrat lan lapisan epitaxial padha Struktur kristal lan konstanta kisi saka substrat lan lapisan epitaxial beda.

Tuladha wutah ECITIXIAL saka Silicon sing dhuwur saka Silicon Substrat saka Galricon Arsenide ing Substrate Silicon

Aplikasi struktur piranti semikonduktor mbutuhake lapisan tingkat doping utawa film sing beda ing struktur piranti semikonduktor sing mbutuhake lapisan bahan sing beda-beda mbutuhake lapisan bahan sing beda-beda sing ora bisa dipikolehi minangka kristal siji

Loro jinis proses EPI

Karakteristik Homoepitaxy Heteroepitexy

Lapisan Pertumbuhan Lapisan pertumbuhan epitaxial minangka bahan sing padha karo lapisan substrat Lapisan pertumbuhan epitaxial minangka bahan sing beda karo lapisan substrat.

Struktur kristal lan kain struktur kristal lan lapisan kristal lan lapisan substrat lan epitika sing padha karo lapisan kristal lan lapisan lan epitika sing beda-beda

Conto wutah epitaxial saka silikon kemurnian dhuwur ing substrat silikon Epitaxial wutah saka gallium arsenide ing substrat silikon

Aplikasi struktur semikonduktor sing mbutuhake lapisan tingkat doping sing beda utawa film murni ing struktur piranti semikonduktor sing mbutuhake lapisan saka bahan sing beda-beda utawa mbangun film kristal

Faktor Faktor sing mengaruhi proses epitoxial ing pabrik semikonduktor

Katrangan Faktor

Suhu Ngaruhi tingkat epitaksi lan kapadhetan lapisan epitaxial. Suhu sing dibutuhake kanggo proses epitaksi luwih dhuwur tinimbang suhu kamar lan regane gumantung saka jinis epitaksi.

Tekanan Ngaruhi tingkat epitaksi lan kapadhetan lapisan epitaxial.

Cacat Cacat ing epitaxy mimpin kanggo wafer risak. Kondisi fisik sing dibutuhake kanggo proses epitaksi kudu dijaga kanggo pertumbuhan lapisan epitaksi sing bebas cacat.

Posisi sing Dipengini Proses epitaksi kudu tuwuh ing posisi kristal sing bener. Wilayah sing ora dikepengini sajrone proses kasebut kudu ditutupi kanthi bener kanggo nyegah wutah.

Self-doping Wiwit proses epitaxy dileksanakake ing suhu dhuwur, atom dopant bisa nggawa owah-owahan ing materi.

Katrangan faktor

Suhu mengaruhi tingkat epitixy lan kapadhetan lapisan epitoxial. Suhu sing dibutuhake kanggo proses epitoxial luwih dhuwur tinimbang suhu kamar, lan regane gumantung karo jinis epitexy.

Tekanan mengaruhi epitimat lan kapadhetan lapisan epitexial.

Defects cacat ing Epitexy nyebabake wafers sing cacat. Kahanan fisik sing dibutuhake kanggo proses epitisme kudu dijaga kanggo tuwuhing lapisan epitoxial gratis.

Lokasi sing dikarepake Proses epitaksi kudu tuwuh ing lokasi kristal sing tepat. Wilayah sing ora dikepengini sajrone proses iki kudu dilapisi kanthi bener kanggo nyegah wutah.

Doping dhewe wiwit proses epitexy ditindakake kanthi suhu sing dhuwur, atom dopant bisa uga bisa ngasilake owah-owahan materi kasebut.

Kapadhetan lan tingkat epitaxial

Kapadhetan wutah epitaxial yaiku jumlah atom saben volume bahan ing lapisan pertumbuhan epitaxial. Faktor kayata suhu, tekanan, lan jinis substrat semikonduktor mengaruhi pertumbuhan epitaxial. Umumé, Kapadhetan lapisan epitaxial beda-beda gumantung saka faktor ing ndhuwur. Kacepetan ing lapisan epitaxial tuwuh diarani tingkat epitaksi.

Yen epitaxy ditanam ing lokasi lan orientasi sing tepat, tingkat pertumbuhan bakal dhuwur lan kosok balene. Padha karo kapadhetan lapisan epitaxial, tingkat epitaksi uga gumantung marang faktor fisik kayata suhu, tekanan, lan jinis materi substrat.

Tingkat epitaxial mundhak ing suhu dhuwur lan tekanan rendah. Tingkat epitaksi uga gumantung marang orientasi struktur substrat, konsentrasi reaktan, lan teknik pertumbuhan sing digunakake.

Metode Proses Epitaksi

Ana sawetara metode epitizi:epitexy fase cair (lpe), Fase Vapor Epitexy, Epitexy Solid,deposisi lapisan atom, Depepensi uap kimia, epitaksi berkas molekul, etc. Ayo mbandhingake rong proses epitaksi: CVD lan MBE.

Deposisi uap kimia (CVD) Epitexy Molekin (MBE)

Proses Kimia Proses Fisik

Melu reaksi kimia sing kedadeyan nalika prekursor gas ketemu landasan sing digawe panas ing ruangan wutah utawa reaktor materi sing bakal disimpen ing kahanan vakum

Kontrol sing tepat saka proses pertumbuhan film Kontrol sing tepat saka kekandelan lan komposisi lapisan sing ditanam

Kanggo aplikasi sing mbutuhake lapisan epitaxial berkualitas tinggi Kanggo aplikasi sing mbutuhake lapisan epitaxial sing apik banget

Cara sing paling umum digunakake Cara sing luwih larang

Proses kimia Proses fisik

Nglibatake reaksi kimia sing kedadeyan nalika prekursor gas nemoni substrat sing digawe panas ing ruang pertumbuhan utawa reaktor Bahan sing bakal disimpen digawe panas ing kahanan vakum.

Kontrol presaris proses pertumbuhan film tipis saka kekandelan lan komposisi lapisan sing wis diwasa

Digunakake ing aplikasi sing mbutuhake lapisan epitoxial sing bermutu tinggi ing aplikasi sing mbutuhake lapisan epitoxial sing apik banget

Cara sing paling umum digunakake luwih akeh cara sing larang

Proses epitisme iku kritis ing pabrik semikonduktor; Ngoptimalake kinerja saka

Piranti semikonduktor lan sirkuit terintegrasi. Iki minangka salah sawijining proses utama ing manufaktur piranti semikonduktor sing mengaruhi kualitas piranti, ciri, lan kinerja listrik.