Silicijeve epitaksialne plasti in substrati v proizvodnji polprevodnikov

Substrat

V procesu izdelave polprevodnikov sta silicijevi epitaksialni sloji in substrati dve temeljni komponenti, ki igrata ključni vlogi.Substrat, ki je predvsem izdelan iz monokristalnega silicija, služi kot temelj za proizvodnjo polprevodniških čipov. Lahko neposredno vstopi v tok izdelave rezin za izdelavo polprevodniških naprav ali pa se nadalje obdeluje z epitaksialnimi tehnikami, da se ustvari epitaksialna rezina. Kot temeljna "osnova" polprevodniških struktur,podlagozagotavlja strukturno celovitost in preprečuje morebitne zlome ali poškodbe. Poleg tega imajo substrati značilne električne, optične in mehanske lastnosti, ki so ključne za delovanje polprevodnikov.

Če integrirana vezja primerjamo z nebotičniki, potempodlagoje nedvomno stabilen temelj. Da bi zagotovili svojo podporno vlogo, morajo ti materiali izkazovati visoko stopnjo enotnosti v svoji kristalni strukturi, podobno enokristalnemu siliciju visoke čistosti. Čistost in popolnost sta bistveni za vzpostavitev trdne podlage. Le s trdno in zanesljivo podlago so lahko zgornje konstrukcije stabilne in brezhibne. Preprosto povedano, brez primernegasubstrat, je nemogoče izdelati stabilne in dobro delujoče polprevodniške naprave.

Epitaksija

Epitaksijase nanaša na postopek natančne rasti nove monokristalne plasti na natančno izrezani in polirani monokristalni podlagi. Ta nova plast je lahko iz istega materiala kot substrat (homogena epitaksija) ali drugačna (heterogena epitaksija). Ker nova kristalna plast strogo sledi raztezku kristalne faze substrata, je znana kot epitaksialna plast, običajno vzdrževana na mikrometrski ravni debeline. Na primer v silicijuepitaksija, pride do rasti na določeni kristalografski orientaciji asilicijev monokristalni substrat, ki tvori novo kristalno plast, ki je dosledna v orientaciji, vendar se razlikuje po električni upornosti in debelini ter ima brezhibno mrežno strukturo. Substrat, ki je bil podvržen epitaksialni rasti, se imenuje epitaksialna rezina, pri čemer je epitaksialna plast temeljna vrednost, okoli katere se vrti izdelava naprave.

Vrednost epitaksialne rezine je v njeni domiselni kombinaciji materialov. Na primer z gojenjem tanke plastiGaN epitaksijana cenejšosilikonska rezina, je mogoče doseči visoko zmogljive širokopasovne značilnosti polprevodnikov tretje generacije z relativno nižjimi stroški z uporabo polprevodniških materialov prve generacije kot substrata. Vendar heterogene epitaksialne strukture predstavljajo tudi izzive, kot so neusklajenost rešetke, nedoslednost v toplotnih koeficientih in slaba toplotna prevodnost, podobno postavitvi odra na plastično podlago. Različni materiali se raztezajo in krčijo z različnimi stopnjami, ko se temperature spremenijo, toplotna prevodnost silicija pa ni idealna.

Homogenaepitaksija, ki raste epitaksialno plast iz istega materiala kot substrat, je pomemben za izboljšanje stabilnosti in zanesljivosti izdelka. Čeprav so materiali enaki, epitaksialna obdelava bistveno izboljša čistost in enakomernost površine rezin v primerjavi z mehansko poliranimi rezinami. Epitaksialna površina je bolj gladka in čistejša, z znatno zmanjšanimi mikronapakami in nečistočami, enakomernejšo električno upornostjo in natančnejšim nadzorom površinskih delcev, napak v plasti in dislokacij. torejepitaksijane samo optimizira delovanje izdelka, ampak tudi zagotavlja stabilnost in zanesljivost izdelka.**

Semicorex ponuja visokokakovostne substrate in epitaksialne rezine. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktna telefonska številka +86-13567891907

E-pošta: sales@semicorex.com