Epitaxiale plaat (EPI) en de toepassing ervan

Epitaxiale plaat (EPI) en de toepassing ervan

Epitaxiale plaat (EPI) verwijst naar de op het substraat geteelde halfgeleiderfilm, die voornamelijk bestaat uit P-type, quantum well en N-type.Het belangrijkste epitaxiale materiaal is nu galliumnitride (GaN) en het substraatmateriaal is voornamelijk saffier.Silicium, carbonisering in drie, kwantum Wells in het algemeen voor 5 algemeen gebruikte productieproces voor metaal-organische gasfase epitaxy (MOCVD), dat is het kernonderdeel van de LED-industrie,de noodzaak van hogere technologie en grotere kapitaalinvesteringen.

Op dit moment kan het worden gedaan op het siliciumsubstraat gewone epitaxiale laag, meerlaagse structuur epitaxiale laag, ultra-hoge weerstand epitaxiale laag, ultra-dikke epitaxiale laag,de weerstand van de epitaxiale laag kan meer dan 1000 ohm bereiken, en het geleidende type is: P/P++, N/N+, N/N+, N/P/P, P/N/N /N+ en vele andere soorten.

Silicium-epitaxiale wafers zijn het kernmateriaal dat wordt gebruikt voor de vervaardiging van een breed scala aan halfgeleiderapparaten, met toepassingen in consumenten-, industriële, militaire en ruimte-elektronica.

Sommige van de belangrijkste toepassingen van micro-elektronica maken gebruik van meerdere productiebewezen en industriestandaard silicium-epitaxieprocestechnologieën:

Diode

• Schottky-diode

• Ultrasnelle diodes

• Zenerdiode

• PIN-diode

• Transient Voltage Suppressor (TVS)

• en andere

Transistor

• Vermogen IGBT

• Vermogen DMO

• MOSFET

• Gemiddeld vermogen

• Klein signaal

• en andere

Geïntegreerde schakelingBipolair geïntegreerd circuit

• EEPROM

• Versterker

• Microprocessor

• Microcontroller

• Radiofrequentie-identificatie

• en andere

De epitaxiale selectiviteit wordt over het algemeen bereikt door de relatieve snelheid van epitaxiale afzetting en in situ etsen aan te passen.Het gebruikte gas is over het algemeen het chloorhoudende (Cl) siliciumbrongas DCS, en de selectiviteit van de epitaxiale groei wordt gerealiseerd door de adsorptie van Cl-atomen op het siliciumoppervlak in de reactie is kleiner dan die van oxiden of nitriden.Aangezien SiH4 geen Cl-atomen bevat en een lage activeringsenergie heeft, wordt het over het algemeen alleen gebruikt bij een totale epitaxie bij lage temperatuur.Een andere veelgebruikte siliciumbron, TCS, heeft een lage dampdruk en is vloeibaar bij kamertemperatuur.Maar de prijs is relatief goedkoop., en zijn snelle groeisnelheid (tot 5 um/min) wordt vaak gebruikt om relatief dikke silicium-epitaxiale lagen te laten groeien, die veel gebruikt is bij de productie van silicium-epitaxiale platen.Onder de elementen van groep IV verschilt de roosterconstante van Ge (5.646A) het minst van die van Si (5.431A), waardoor de SiGe- en Si-processen gemakkelijk te integreren zijn.De SiGe-eenkristallenlaag gevormd door Ge in eenkristal Si kan de bandgapbreedte verminderen en de karakteristieke snijfrequentie (fT) verhogen,die het op grote schaal gebruikt in draadloze en optische communicatie-hoge frequentie-apparaten.Bovendien zal in geavanceerde CMOS-processen voor geïntegreerde schakelingen de door het verschil in de latticeconstante (4%) van Ge en Si geproduceerde rasterspanning worden gebruikt om de mobiliteit van elektronen of gaten te verbeteren,om de werkstroming en de reactiesnelheid van het apparaat te verhogen, die in verschillende landen een hotspot wordt in het onderzoek naar halfgeleider-integratiecircuits.

  Door de slechte elektrische geleidbaarheid van intrinsiek silicium is de weerstand ervan over het algemeen meer dan 200 ohm-cm,en het is gewoonlijk noodzakelijk om verontreinigingsgas (dopant) in de epitaxiale groei op te nemen om aan bepaalde elektrische eigenschappen van het apparaat te voldoen.Verontreinigingsgassen kunnen in twee soorten worden onderverdeeld: de meest gebruikte verontreinigingsgassen van het type N omvatten fosfaat (PH3) en arsenaan (AsH3), terwijl het type P voornamelijk booran (B2H6) is.