O le amataga o le igoa "Epitaxial Wafer"
O le sauniuniga o le wafer e aofia ai laasaga autu e lua: sauniuniga o mea'ai ma le epitaxial process. O le mea'ai e faia i semiconductor mea tioata tasi ma e masani ona fa'agaioia e maua ai masini semiconductor. E mafai fo'i ona fa'agaoioia le epitaxial e fai ai se fa'ama'i epitaxial. O le Epitaxy e fa'atatau i le fa'agasologa o le fa'atupuina o se laulau tioata fou e tasi i luga o se ma'a tioata e tasi ua fa'agasolo lelei. O le tioata tasi fou e mafai ona tutusa mea e pei o le substrate (homogeneous epitaxy) poʻo se mea ese (heterogeneous epitaxy). Talu ai ona o le mea tioata fou e tupu aʻe i le faʻaogaina ma le tulaga tioata o le substrate, ua taʻua o le epitaxial layer. O le wafer ma le epitaxial layer e taʻua o le epitaxial wafer (epitaxial wafer = epitaxial layer + substrate). O masini e fau i luga o le epitaxial layer e taʻua o le "forward epitaxy," ae o masini faʻapipiʻi i luga o le substrate e taʻua o le "reverse epitaxy," lea e naʻo le lagolago o le epitaxial layer.
Epitaxy tutusa ma le eseese
▪Epitaxy tutusa:O le epitaxial layer ma le substrate e faia i mea tutusa: faʻataʻitaʻiga, Si / Si, GaAs / GaAs, GaP / GaP.
▪Epitaxy esetete:O le epitaxial layer ma le substrate e faia i mea eseese: faʻataʻitaʻiga, Si / Al₂O₃, GaS / Si, GaAlAs / GaAs, GaN / SiC, ma isi.
Faila Wafers
O a Faʻafitauli e Foia e Epitaxy?
Ole tele na'o mea tioata e tasi e le lava e fa'amalieina ai le fa'atuputeleina o mana'oga fa'apitoa ole fa'againa o masini semiconductor. O le mea lea, i le fa'ai'uga o le 1959, na fa'atupuina ai le fa'atupuina o meafaitino manifinifi se tasi e ta'ua o le epitaxy. Ae faʻapefea ona fesoasoani faʻapitoa epitaxial tekinolosi i le faʻalauteleina o meafaitino? Mo le silikoni, o le atinaʻeina o le silicon epitaxy na tupu i se taimi sili ona faigata pe a feagai le fausiaina o le maualuga-telefoni, maualuga-mamana silicon transistors feagai ma faigata tele. Mai le vaaiga o mataupu faavae transistor, ausia le tele o taimi ma le mana e manaʻomia ai le maualuga o le eletise gau a le vaega ao aoina, ma le faʻasolosolo faʻasolosolo e maualalo, o lona uiga e tatau ona laʻititi le voltage saturation. O le mea muamua e manaʻomia ai le maualuga o le resistivity i le aoina o mea, ae o le mea mulimuli e manaʻomia ai le maualalo o le resistivity, lea e tupu ai se feteʻenaʻiga. O le fa'aitiitia o le mafiafia o le vaega e aoina e fa'aitiitia ai le fa'asologa o le fa'asologa o le a fa'amama manifinifi ma ma'ale'ale le fa'ama'i ma'ale'ale mo le fa'agaioiina, ma fa'aitiitia ai le fa'asao o le a fete'ena'i ma le mana'oga muamua. O le atinaʻeina o tekinolosi epitaxial na faʻataunuʻuina lelei lenei mataupu. O le fofo o le fa'atupuina lea o se vaega epitaxial maualuga i luga o se mea e maualalo le malosi. O le masini e faʻapipiʻiina i luga o le epitaxial layer, faʻamautinoaina le maualuga o le gau o le eletise o le transistor, aʻo faʻaititia e le substrate le maualalo le faʻavae ma faʻaititia le voluma saturation, foia le feteʻenaʻiga i le va o manaʻoga e lua.
E le gata i lea, o tekinolosi epitaxial mo III-V ma II-VI faʻapipiʻi semiconductors e pei o GaAs, GaN, ma isi, e aofia ai le vaʻavaʻa ma le vai vai epitaxy, ua vaʻaia le alualu i luma taua. O nei tekinolosi ua avea ma mea taua mo le fausiaina o le tele o microwave, optoelectronic, ma masini eletise. Aemaise lava, o metotia e pei o le molecular beam epitaxy (MBE) ma le metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) ua faʻaaogaina ma le manuia i papa manifinifi, superlattices, quantum wells, strained superlattices, ma atomic-scale thin epitaxial layers, faʻavaeina se faavae mautu mo le atinaʻeina o fanua semiconductor fou e pei o le "band engineering."
I fa'atinoga fa'atino, o le tele o masini semiconductor lautele-bandgap o lo'o fa'apipi'iina i luga ole epitaxial layers, fa'atasi ai ma mea e pei o le silicon carbide (SiC) o lo'o fa'aaogaina na'o ni mea'ai. O le mea lea, o le puleaina o le epitaxial layer o se mea taua tele i le lautele-bandgap semiconductor industry.
Epitaxy Tekonolosi: Fitu Vaega Autu
1. Epitaxy e mafai ona tupu se tulaga maualuga (pe maualalo) resistivity i luga o se mea maualalo (pe maualuga) resistivity substrate.
2. Epitaxy e mafai ai le tuputupu aʻe o le N (poʻo le P) ituaiga epitaxial layers i luga o le P (poʻo le N) ituaiga substrates, faʻapipiʻi saʻo se PN junction e aunoa ma ni taui faʻafitauli e tulaʻi mai pe a faʻaogaina le faʻasalalau e fatu ai se PN junction i luga o se tasi tioata tioata.
3. Pe a tuʻufaʻatasia ma masini tekonolosi, e mafai ona faʻatinoina le tuputupu aʻe o le epitaxial filifilia i vaega faʻapitoa, e mafai ai ona faʻaogaina le faʻaogaina o fesoʻotaʻiga ma masini faʻapitoa faʻapitoa.
4. Epitaxial tuputupu aʻe e mafai ai mo le pulea o doping ituaiga ma concentrations, faatasi ai ma le gafatia e ausia faafuasei pe faasolosolo suiga i le concentration.
5. Epitaxy e mafai ona fa'atupuina fa'atasi, fa'apipi'i, fa'aputu-vaega fa'atasi ma fa'aputuga fesuisuia'i, e aofia ai fa'alava e sili atu ona manifinifi.
6. Epitaxial tuputupu aʻe e mafai ona tupu i le vevela i lalo ifo o le mea liusuavai o mea, faatasi ai ma se fua faatatau tuputupu aʻe pulea, e mafai ai mo le tulaga atomic saʻo i le mafiafia papa.
7. Epitaxy e mafai ai le tuputupu aʻe o laulau tioata tasi o mea e le mafai ona toso i tioata, e pei o le GaN ma ternary / quaternary compound semiconductor.
Eseese Epitaxial Layers ma Epitaxial Processes
I le aotelega, epitaxial layers e ofoina atu se fausaga tioata sili atu ona faigofie ma sili atu ona lelei nai lo mea faʻapipiʻi tele, lea e aoga mo le atinaʻeina o mea faʻapitoa.
Taimi meli: Tes-24-2024