Epitaxiális film - műszaki szótár térfogata iv
Az epitaxiális filmeket ugyanazon vagy különböző anyagból készült, egyetlen kristályos szubsztráton tenyésztik. Az első esetben az epitaksikus réteg a megfelelő technológiával a szubsztrátum természetes folytatásává válik.
Az epitaxiális film adalékolható különböző szennyeződésekkel. Három módszert alkalmaznak a dópoló bevitelére a habosítható epitaxiális filmben. Az első módszer feloldja a szükséges szennyeződést a félvezető anyag forrásában. A második eljárás magában foglalja a dópoló elemi formában való felhasználását és a félvezető anyag forrásának és a hordozónak a csőbe való helyezését. Néha a dópoló a munkacső külön hőmérsékleti zónájába kerül. A harmadik módszer egy adalékanyag illó jodidokhoz történő hozzáadásából áll.
Foszfid-, arzén- és indium-antimonid szennyeződések eloszlási együtthatói. Az indium-arzén-dioxid epitaksia filmeket kloridok vagy jodidok alkalmazásával végzett szállítási reakciók alkalmazásával nyerik. Az indium-vegyületeknek a galliummal ellentétben történő szállításához használt oxigén nem alkalmazható az indium-oxid sokkal kevésbé ingadozó hatása miatt.
Az epitaxiális filmeket vákuumban porlasztva, elektrolitikus kicsapással, oldatokból történő kristályosítással vagy közlekedési reakciók alkalmazásával állítják elő. Leggyakrabban a filmeket a gázfázisból termesztik.
A kezdeti diszlokáció kialakulása a három egymást átfedő határ közötti különbség feszültsége. Epitaxiális filmek egy nagyfeszültségű állapotban, ami valószínűleg a képlékeny alakváltozás során film növesztése élek növekvő szigetek előnyösek helyek a nukleációs diszlokációk, azonban ez a folyamat vezethet kialakulását diszlokációk különböző konfigurációk. A lokalizált műanyag deformáció leállítja a hibák mozgását, majd a fúzió megtörténik. Ez befolyásolja a film szerkezetének hibáit. Egyetlen részleges diszlokáció származhat, ami a csomagolási hibákat képez a filmben. Ezek akkor jelennek meg, ha a film a szennyeződés miatt stresszállapotban van.
Az epitaxiális filmeket különböző módszerekkel állítják elő: elektrolitikus lerakódás és kémiai kölcsönhatás, a félvezetők termikus bepárlása vákuumban és kristályosítás egy oldatból vagy olvadékból.
A 3-as pozícióban termesztett epitaxiális filmek alacsony hőmérsékletű párolgási rendszerrel igen finom eloszlást mutattak, a legfontosabb növekedési számuk a csonka háromszög alakú piramis alakja volt.
Epitaksikus filmrendszerek elemeinek szerkezete. Az epitaxiális filmek lehetővé teszik más típusú félvezető eszközök - diódák, MIS tranzisztorok és filmes térdiódák beszerzését.
Az epitaxiális filmek vékony félvezető filmek, amelyek a fő kristályon vannak elhelyezve.
Foszfid-, arzén- és indium-antimonid szennyeződések eloszlási együtthatói. Az indium-arzén-dioxid epitaksia filmeket kloridok vagy jodidok alkalmazásával végzett szállítási reakciók alkalmazásával nyerik. Az indium-vegyületeknek a galliummal ellentétben történő szállításához használt oxigén nem alkalmazható az indium-oxid sokkal kevésbé ingadozó hatása miatt.
A tK 560 ° C-on növekvő epitaxiális filmek rendszerint számos hibát tartalmaznak, beleértve az ikreket is. Az ikerített kristályok növekedése kissé csökken a tK 570-nél.
Epitaxiális filmet lítium niobát és lítium tantalát (LiNbO3 és TaO3) is letétbe lehet helyezni különböző módszerekkel, beleértve az eljárás elekulyarnoy epitaxia, kémiai gőzfázisú, metalloor-nikai kémiai gőzfázisú, ionbevonat, szol-gél gtodom, beleértve egy polimer alkalmazásával törzsoldatot egy excimer és egy impulzus lézer segítségével, valamint magnetron sputtering segítségével.
A tranzisztorok eszköze. A nagy ellenállóképességű epitaxiális filmet / (2.18b ábra) szubsztrátumon növesztjük - egy kis ellenállással rendelkező félvezető lemezen, amelyet ezt követően gyűjtőként használunk. Ennek eredményeként a reakció zárt gőzkamra-klorid és jodid vegyületeket a félvezető esik félvezető tiszta hidrogén, amely a felületén deponált, a félvezető hordozó, amely egy vékony filmet nagy ohmos ellenállása. Az ily módon előállított kétrétegű lemezt további meze típusú triód előállítására alkalmazzuk. Az epitaksális réteg és az alap között elektron-lyuk átmenet alakul ki. Az epitaxiális réteg kis p-n-csatlakozási kapacitást és a kollektor nagy lebontási feszültségét biztosítja.
A bromid módszerrel kapott epitaxikus germániumfilmek.
A epitaxiális szilícium-karbid filmek egyes technológiai érdekében, hiszen lehet használt elektronikus eszközök működő emelt hőmérsékleten és emelt szintű sugárzást. A epitaxiális növekedése szilícium-karbid egy olyan komplex folyamat, mivel ez a forma [5-módosítás egy köbös cink-cinkféle szerkezetét és egy jól modnfikatsii amelynek több hatszögű Polytype és rhombohedrális szerkezetet. A kristályrács tartalmaz SiC réteg tetraéderesen kapcsolódó Si atomok és S. való használatra az eszközök legmegfelelőbb köbös SiC, mivel uy e: magas hordozót mobilitást.
Az ólomkalkogének epitaxikus filmjei három különböző módszerrel készülnek: szublimálódás egy fűtött szubsztrátumhoz, katódos porlasztás fűtött szubsztrátumra és kémiai precipitáció az oldatból.
A germánium Reizman és Berkenblit epitaksikus filmjeit [30] nyílt rendszerben kaptuk. A forrás és a szubsztrátum hőmérséklete 600 ° C és 365 ± 405 ° C volt; az áramlási sebesség 75 cm3 / perc volt. Az oxidréteg eltávolítása előtt a szubsztrátot 30 percen át 365 ° C-on H1-ben gázpermetezésnek vetettük alá.
Az epitaxiális film és a szubsztrátum a pn csomópontban osztozik, mivel más típusú elektromos vezetőképességűek. Általában ezt az átmenetet alkalmazzák szigetelésként a szubsztrátum és a hordozó között.
Ugyanakkor egy epitaxiális film is létrehozható egy másik anyagon. Planáris, de epitaxi tranzisztorként is ismert, kettős alvó Mesa-tranzisztorokkal, diffúziós diffúzióval.
A germánium és a szilícium rétegek epitaxiális növekedésére szolgáló berendezés. Mindazonáltal az epitaksikus film az alapkészítmény vonatkozásában eltérhet a hordozóanyagtól.
Az epitaxiális film elkülönítése elektromosan izolált szigetekre lerakódással történik, egy sztenkön keresztül vagy egy fotorezisztikus kontakt maszkolással és a filmszelvények szigetelésével. A diffúziós mikroprojektálás ciklusától eltérően a maratási művelet nem vezet termikus torzításhoz, deformációhoz vagy hibákhoz. Mindkét esetben a diffúziós mikroprojektek száma csökken, és az eredeti anyag szerkezete megmarad.
Az epitaxiális filmek hátránya a szubsztrátum gyártásának és feldolgozásának viszonylag magas költsége. Képződéséhez szükséges a CMD egytengelyű anizotrópia felmerül a folyamat a gyártási technikák és filmek miatt mechanikai feszültségek miatt előforduló hiányos illő a rács állandóit a szubsztrátum és a epitaxiális, és is köszönhető, hogy a hatása a kis szennyeződésektől ólom vagy bizmut-, amelyek nem tartoznak egy film az olvadékból.
A használata epitaxiális filmek és megteremti a kétrétegű tárolós amely egy test alacsony és nagy fajlagos ellenállású filmet, három jelentős hátrányai kiküszöbölésére szórt tranzisztorok - nagy ellenállás kollektor test, a nagy kapacitású, és növeli a letörési feszültséget. E tekintetben a diffúziós tranzisztorok és a diódák epitaksikus filmekkel a legfejlettebb eszközök.
Az abszorbens filmek előállítása, amelyek teljesen mentesek minden hibától és elegendően homogén az elektromos tulajdonságaikban, az előzőekből kitűnik, nagyon bonyolult feladat.
Az epitaxiális film vastagságát Dash módszerével határozhatjuk meg, amely a csomagolási hibák tulajdonságait használja.
Teljes rentgonotopogramma reflexió (220 CdTe réteget a csillám. Uv. W. A epitaxiális filmet kapunk a 3-helyzetben, egy része topograph létrehozott karakterisztikus sugárzás van egy minimális szélességű és diszkrét intenzitás eloszlása, mely tartalmazta a minimális dezorientáció aiszemcsékbe ebben az esetben. A kölcsönös dezorientáció suizoren nyert adatokból topographs, ad a sorrendben tíz másodperc, ami közel van a határ (- 10), a szögfelbontását röntgendiffrakciós módszer.
Az epitaxiális film vastagságát Dash módszerével határozhatjuk meg, amely a csomagolási hibák tulajdonságait használja.
A CdS epitaxiális filmek esetében nagyon jellemző a hordozók mobilitása. Elektromos tulajdonságok CdS filmek epitaxiális lerakódott egy GaAs szubsztrát a végrehajtása kémiai közlekedési reakciót egy kvázi-zárt térfogata [151], nagymértékben függ a termesztési feltételek, a legjelentősebb - a szubsztrátum-hőmérséklet. Ahogy a hordozó hőmérséklete nő, a hordozó koncentrációja exponenciálisan növekszik. Az elektronok mobilitása is növekszik.
A félvezető chipek és az optoelektronikus anyagok technológiájában alkalmazott epitaxiális filmek nagy követelményeket támasztanak a kristályszerkezet tökéletessége terén. Ezek a követelmények annak a káros hatásnak a következményei, hogy a különböző hibák hatással lehetnek az aktív és passzív elemek működési tulajdonságaira.
MIS eszköz egy p-csatorna egy zafír szubsztráton. Az epitaxiális filmben egy IC epitaksia-sík szerkezete alakítható ki. Az epitaxikus rétegen keresztüli diffúzió következtében azonban célszerűbb olyan függőleges p-n átmeneteket létrehozni. Az ilyen struktúrát (1.53. Ábra) az MIS eszközökön alapuló IP-re használják. A p-n csomópontok területe a film vastagságától és a régiók szélességétől függően minimálisra csökkenthető, hogy pontosan ellenőrizhető legyen. Ezenkívül a passzív szubsztrát nem lehet parazita zárszerkezet. Ez a technológia lehetővé teszi a kiegészítő MIS-eszközök létrehozását egyfajta elektromos vezetőképességű film alapján.
MIS eszköz egy p-csatorna egy zafír szubsztráton. Az epitaxiális filmben egy IC epitaksia-sík szerkezete alakítható ki. Az epitaxikus rétegen keresztüli diffúzió következtében azonban célszerűbb olyan függőleges p-n átmeneteket létrehozni. Az ilyen struktúrát (1.53. Ábra) az MIS eszközökön alapuló IP-re használják. A p-n csomópontok területe a film vastagságától és a régiók szélességétől függően minimálisra csökkenthető, hogy pontosan ellenőrizhető legyen. Ezenkívül a passzív szubsztrát nem lehet parazita zárszerkezet. Ez a technológia lehetővé teszi a kiegészítő MIS-eszközök létrehozását egyfajta elektromos vezetőképességű film alapján.
Az epitaxiális film alatt olyan kristályos film látható, amelynek szerkezete közel van a szubsztrátszerkezethez, és az orientáció megfelel az utóbbi orientációjának. Az epitaxiális technológia fontos a modern mikroelektronikában.
A szilícium epitaxiális filmekben lehetőség van egy kis terület keresztirányú csomópontjainak létrehozására.
A monokristályokat és az epitaksikus filmeket kémiailag termesztik. lerakódás a gázfázisból, kémiai módszerek. szállítási rétegek, egykristályok - az ömledékből kristályosodott is.
Így a Cu (II) és a Cu (III) képletű y-Fe epitaxiális filmek ferromágnesesek, és Cu (100) antiferromagnetikusak. Ahhoz, hogy azt mutatják, a függőség a film mágnesesség annak szakító Gradman és Isbert [1074] epitaxiálisan növesztett FCC film y - Fe (111), melynek vastagsága a 2 - 3 atomi réteg egy szubsztrát, ahol az ötvözet Cu Aizh (111) változó összetételű, a rácsállandó az ami növeli szabály Vegard növekvő arany koncentrációval.
Az epitaxiális réteg lerakódásának szerkezeti hibája. Én az epitaxiális réteg. 2 - szubsztrátum. 3 pontos hiba a padló felszínén.
Általában epitaksikus filmeket kell használni meghatározott típusú szennyeződésekkel és koncentrációjukkal. Ehhez legalább két reakció egyidejű végrehajtása szükséges. A kicsapódott szilícium és az ötvöző anyagok mennyiségének bizonyos arányban kell lennie, ami biztosítja a szennyeződések kívánt koncentrációját. Ilyen eljárás bevitelével végezzük tápáram keverékét hidrogén és szilícium-tetraklorid további komponensek - PGL vagy PH3, ha azt akarjuk, hogy hozzon létre egy réteg n típusú vagy VVg3 V2Nv, vagy ha szükséges, a kapott film p-vezetési típusú.
Fém-ftalocianin-epitaksikus filmeket kaptunk.
A folyadékfázisból származó epitaxiális film előállításának módja alapvetően nem különbözik a leírt körülményektől. Ily módon például gallium-arzénből készült alagútdiódok előállítására használják őket. Az eljárás cső alakú kemencében történik. A szubsztrátum, a gallium-arzén-oxid forrásanyaga olvadt hordozó-ónban oldódik.
Az epitaxiális film fajlagos ellenállása a mesterséges ötvözet koncentrációjától függ a munkakeverékben, a lerakódás sebessége és a lemezek hőmérséklete.
A gázt fázisból származó epitaksikus filmeket egyetlen kristályos szubsztráton kétféle reakciót alkalmazzuk: a halogenidek hidrogénnel való redukciója és a szilícium-jodidok és a germánium termikus bomlása.
A növekedési sebesség és a hőmérséklet hatása. szubsztrátum egy Ge filmre Ge (HI) felépítésénél, diszkrét (robbanásveszélyes porlasztás) módszerrel kapott eljárással. Epitaksikus filmek vizsgálatakor komoly problémát jelent a szennyeződések jelenléte a vákuumrendszerben.
Az epitaksikus filmek egyik fontos előnye a párologtatás során a vastagság könnyű szabályozása, ami az egyedi kristályokból származó vékony minták előállítása során nehéz. A félvezetőkben, mint például a nagy hordozó koncentrációjú ólomkalkogének, nagyon nehéz vagy lehetetlen a 10 μm vastagságú kristályokon felületi hatásokat megfigyelni.
Az epitaxiális film fajlagos ellenállása a mesterséges ötvözet koncentrációjától függ a munkakeverékben, a lerakódás sebessége és a lemezek hőmérséklete.
Az epitaksikus filmek szerkezetében fellépő hibák nem csak a szubsztrátumok hibáinak köszönhetőek, hanem a műanyag deformációját okozó feszültségeknek is. Pihenésük bizonyos körülmények között a filmben és az aljzatban lévő diszlokációk kialakulásának és újraelosztásának köszönhető.
Módszer a növekvő epitaxiális filmet amelynél egy folyadékfázist alkalmazunk azon a tényen alapul, hogy az egykristály félvezető szubsztrátum borított vékony folyadékréteg, gyakran mutatva olvadék egy fém, félvezető oldószerben. Amikor halad át a szubsztrátot tartalmazó gázzal illékony vegyület félvezető termesztik, vagy szórással, hogy ezen a félvezető vákuumban alatti hőmérsékleten olvadó réteg lehet termesztett epitaxiális filmet. Ellentétben a hagyományos átkristályosítás után fúziós, ez a módszer lehetővé teszi, hogy nő a fólia, amelynek vastagsága sokszor nagyobb, mint a vastagsága a átkristályosítjuk réteg-TION, amelyet fel lehetne kapunk hűtés hatására az olvadék.
Az epitaxiális filmek előállításához a termesztendő anyag és a hordozóanyag lehet vagy különböző vagy azonos. Például egy szilikát epitaxiális réteget képez, amikor egykristályos zafír szubsztrátumra vagy egykristályos szilikonlemezekre építenek; ez utóbbit auto-epitaxiának hívják.
Epitaksikus filmek előállításakor az eljárás hátránya, hogy a lemez felületén jelen lévő összes idegen szennyeződés oldatba kerül, és a növekvő kristályba kerül. Az eljárás előnye, hogy könnyen el lehet érni egy sík-párhuzamos konfigurációt, amely egységes fűtési hőmérsékleten biztosítja az egyenletes vastagságú film növekedését.
Az epitaxiális film szerkezetének tökéletessége lényegében a szilícium szubsztrátum felületének állapotától függ. Azonnal, a epitaxiális célszerű, hogy a felületkezelés szubsztrátok hidrogén t - 1200 C visszaállítani a nyomait-oxidot, majd maratással a gáz, hogy a mélysége 2 - 3 mikron keverékében hidrogén-klorid (1 - 2%) hidrogén-nyomok eltávolítása céljából a törött szerkezet.
A szilíciumot kloridos módszerrel termesztik.
Az epitaxiális film növekedési sebessége a SiC fogyasztásán múlik. Mindezek a változók, amelyek pontosan ellenőrizhetők, meghatározzák a folyamat időtartamát.
Az epitaxiális film legkisebb vastagsága 0 0025 μm. Ezt a kristályosítási központok jelenléte határozza meg. A filmvastagság felső határa, hibától mentes, 250 μm.