Wat ass den Ënnerscheed tëscht Substrat an Epitaxie?

Am Wafer Virbereedungsprozess ginn et zwee Kärlinks: een ass d'Virbereedung vum Substrat, an déi aner ass d'Ëmsetzung vum epitaxiale Prozess. De Substrat, e Wafer suergfälteg aus semiconductor Eenkristallmaterial gemaach, kann direkt an de wafer Fabrikatiounsprozess gesat ginn als Basis fir Hallefleitgeräter ze produzéieren, oder et kann duerch epitaxial Prozesser weider verbessert ginn.

Also, wat ass Denotatioun? Kuerz gesot, Epitaxie ass de Wuesstum vun enger neier Schicht vun Eenkristallen op engem eenzege Kristallsubstrat dat fein veraarbecht gouf (Ausschneiden, Schleifen, Polieren, asw.). Dës nei eenzeg Kristallschicht an de Substrat kënnen aus dem selwechte Material oder verschiddene Materialien gemaach ginn, sou datt een homogenen oder heteroepitaxialen Wuesstum erreeche kann wéi néideg. Well déi nei erwuessene Eenkristallschicht sech no der Kristallphase vum Substrat ausdehnt, gëtt et eng Epitaxialschicht genannt. Seng Dicke ass normalerweis nëmmen e puer Mikron. Silizium als Beispill huelen, Silizium Epitaxial Wuesstum ass eng Schicht Silizium mat der selwechter Kristallorientéierung wéi de Substrat, kontrolléierbar Resistivitéit an Dicke, op engem Silizium Eenkristallsubstrat mat enger spezifescher Kristallorientéierung ze wuessen. Eng Silizium Eenkristallschicht mat perfekter Gitterstruktur. Wann d'Epitaxialschicht um Substrat ugebaut gëtt, gëtt dat Ganzt en epitaxial Wafer genannt.

0

Fir d'traditionell Silizium Hallefleitindustrie, d'Fabrikatioun vun héijer Frequenz- a High-Power-Geräter direkt op Siliziumwafers wäert e puer technesch Schwieregkeeten stoussen. Zum Beispill sinn d'Ufuerderunge vun héijer Decomptespannung, kleng Serieresistenz a klenge Sättigungsspannungsfall am Sammlerberäich schwéier z'erreechen. D'Aféierung vun der Epitaxistechnologie léist dës Probleemer clever. D'Léisung ass eng héich-resistivity epitaxial Schicht op engem niddereg-resistivity Silicon Substrat ze wuessen, an dann Apparater op der héich-resistivity epitaxial Layer fabrizéiert. Op dës Manéier liwwert d'Héichresistivitéit Epitaxialschicht eng héich Decomptespannung fir den Apparat, während de Low-Resistivity-Substrat d'Resistenz vum Substrat reduzéiert, doduerch d'Sättigungsspannungsfall reduzéiert, an doduerch eng héich Decomptespannung a kleng Balance tëscht Resistenz an klenge Spannungsfall.

Zousätzlech sinn Epitaxistechnologien wéi Dampphasepitaxie a Flëssegphasepitaxie vu GaAs an aner III-V, II-VI an aner molekulare Verbindungshalbleitermaterialien och staark entwéckelt a sinn d'Basis fir déi meescht Mikrowellengeräter, optoelektronesch Geräter a Kraaft ginn. Apparater. Indispensable Prozesstechnologien fir d'Produktioun, besonnesch déi erfollegräich Uwendung vun der molekulare Strahl a Metall-organescher Dampphase-Epitaxietechnologie an dënnen Schichten, Supergitter, Quantewellen, gespannt Supergitter, an Atom-Niveau dënn Schicht-Epitaxie sinn en neit Gebitt vun der Halbleiterfuerschung ginn. D'Entwécklung vum "Energy Belt Project" huet e feste Fundament geluecht.

Wat d'drëtt Generatioun Hallefleitgeräter ubelaangt, sinn bal all esou Hallefleitgeräter op der epitaxialer Schicht gemaach, an d'Silisiumkarbidwafer selwer déngt nëmmen als Substrat. D'Dicke vum SiC epitaxialen Material, d'Konzentratioun vum Hannergrond an aner Parameteren bestëmmen direkt déi verschidde elektresch Eegeschafte vu SiC Geräter. Siliziumkarbid-Geräter fir Héichspannungsapplikatiounen stellen nei Ufuerderunge fir Parameteren vir wéi d'Dicke vun epitaxialen Materialien an d'Konzentratioun vum Hannergrond. Dofir spillt Siliziumkarbid Epitaxial Technologie eng entscheedend Roll fir d'Performance vu Siliziumkarbidgeräter voll ze notzen. D'Virbereedung vu bal all SiC Power Apparater baséiert op héichqualitativen SiC epitaxialen Waferen. D'Produktioun vun epitaxiale Schichten ass e wichtege Bestanddeel vun der breet Bandgap Hallefleitindustrie.


Post Zäit: Mee-06-2024