Monokristályos szubsztrát - nagy olaj és gáz enciklopédia, cikk, 3. oldal
Egyetlen kristály hordozó
Ez a módszer a hűtött oldatból származó anyagnak egykristályos szubsztrátumra történő lerakódásán alapul. Készült a lerakódás oldatot érintkezésbe hozzuk a szubsztráttal, vagy megdöntésével a kemence az oldattal vagy merítve a szubsztrátum oldatban a függőleges kemencében. Az oldatot melegítjük, a kívánt hőmérséklet, telített anyag szánt lerakódás, majd lehűtjük (érintkezésben a szubsztrátum) olyan sebességgel, és egy ideig szükséges, hogy megkapjuk a kívánt vastagságban. Optimális lerakódási körülmények között a növekvő réteg szerkezete az egykristály szubsztrátum szerkezetének kiterjesztése. Nehéz még olyan polikristályos rétegeket is kifejleszteni, amelyek lényegesen különböznek az egykristályos szubsztrátumtól. [31]
Szilárd állapotú epitaxiában a második réteg fázisa, amely érintkezik az egykristályos szubsztráttal, átkristályosodik. és a diffúziós folyamatok következtében a szubsztrátum felszínén való orientált növekedése. A szilárd fázisban lévő diffúziós folyamatok lassan mennek végbe, és a szerkezet hőkezelését igénylik. Az aljzatban található szerkezeti szerkezetek tárolására impulzus hőkezelést alkalmaznak. [33]
Epitaxiális technológia lehetővé teszi, hogy növelje monokristályos szilícium rétegek, szinte bármilyen vastagságú ugyanazon egykristály hordozó, vagy egy másik félvezető, szigetelő vagy fémes anyag. [34]
A meglévő eljárások előállítására egykristály filmek gőzfázisból vákuumban (párolgás a monokristályos szubsztrát. Szélesztéssel amorf szubsztrátumok keresztül rögzített és mozgatható maszkok rendszer és mások) nem hatékonyak a sorozatgyártás vagy miatt a magas költségek a szubsztrátok, vagy az alacsony termelékenység folyamatot. Továbbá, vannak olyan kapcsolatos nehézségek, hogy szükség van egy erős fűtési a szubsztrát A leválasztási eljárás során (elérése érdekében nagy mobilitása az atomok a szubsztrátum felületén), és az adminisztráció komplexitásának szigorúan adagolt mennyiségű szennyeződés miatt frakcionálás és a szegregáció jelenségek. [35]
Az epitaxi folyamat célja egy egykristályos félvezető vékony réteg alkalmazása egy kristályos szubsztrátum felületére. Az epitaxiális réteg és a szubsztrátum gyakran különböző anyagokból áll, amelyek állandó rácsai nem teljesen egybeesnek, ezért hibák jelentkeznek a felületen a rácsok eltérése miatt. Emiatt a vékony epitaxikus rétegeket nehéz megtalálni jó monokristályossággal. [36]
Fontos megjegyezni, hogy az egyik vagy másik szennyeződés egykristályos szubsztrátumba történő diffúziójában új szerkezeti hiányosságok jelentkezhetnek. [37]
Ha egy félvezető chipben aktív és passzív komponensek képződnek diffundálással egykristályos szubsztrátumra. akkor ott van az összetevők elektromos leválasztásának problémája egymástól. Az elkülönítést diffúziós pn csomópontok alkalmazásával végezzük, amelyek visszacsatolt diódákat képeznek. [38]
Katalitát epitaksikus film formájában, amelyet egy fém egy sík vagy sík párhuzamos monokristályos szubsztrátumra permetezésével kapunk. a porlasztás után egy külön reakciókamrába kell mozgatni, mivel az elpárologtatott fém csak egyetlen kristályos szubsztráton csapódik ki. Ezekben a munkákban nagymértékben függ a kísérletező művészete. [40]
Miután a Coo-koncentráció telített oldatának olvadása megkezdődött, az egykristályos szubsztrátummal érintkezve. túltelített lesz. A eléréséhez túltelítettség elegendő heterogén nukleáció és a növekedés a réteg, az egyensúlyi oldott anyag koncentrációja jön létre csak a réteg vastagsága megolvasztott oldat a kristályosítás előtt előtt. A koncentrációkülönbség miatt a kristályosodó anyag diffúziós áramlása a felülethez vezet. [41]
Fémek esetében az epitaxia akkor figyelhető meg, ha egy fémes fémsugár egy egykristályos szubsztrátum felületére esik. mint például a kősó, csillám vagy bármilyen fém. Ha a hőmérséklet elég magas, akkor a felszínen lévő atomok mozgékonyak és aggregálódnak, kristálymagokat képezve. Kedvező körülmények között ezek az embriók orientálódnak egymáshoz képest és a hordozóhoz viszonyítva. Az orientáció nem lehet ideális, és a koordináció csak bizonyos fokig lehet. Mivel a csapadék folytatódik, az embriók méretét megnövelik, különálló háromdimenziós kristályok formájában, amelyek elkerülhetetlenül egykristályos fóliát képeznek. [42]
Harmadszor, ez az epitaxiás hőmérséklet, amely fölött a csapadék epitaksikus növekedését figyeljük meg egykristályos szubsztráton. Már kimutatták [5-8], hogy az epitaxiás hőmérséklet az átmeneti hőmérséklethez kapcsolódik. [44]
Készítésére heterojunctions gyakran alkalmazott módszer epitaxiális növekedés monokristályos anyagrétegek a monokristályos szubsztrát vagy epitaksial-prefektúra réteg egy másik anyagból. [45]
Oldalak: 1 2 3 4