វិស្វករភាគច្រើនមិនធ្លាប់ស្គាល់epitaxyដែលដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការផលិតឧបករណ៍ semiconductor ។Epitaxyអាចត្រូវបានប្រើនៅក្នុងផលិតផលបន្ទះឈីបផ្សេងគ្នា ហើយផលិតផលផ្សេងគ្នាមានប្រភេទផ្សេងគ្នានៃ epitaxy រួមទាំងស៊ីភីតាស៊ី, អេពីតាស៊ីស៊ីស៊ី, រោគរាតត្បាត GaNល។
តើ epitaxy គឺជាអ្វី?
Epitaxy ត្រូវបានគេហៅថា "Epitaxy" ជាភាសាអង់គ្លេស។ ពាក្យនេះបានមកពីពាក្យក្រិក "epi" (មានន័យថា "ខាងលើ") និង "តាក់ស៊ី" (មានន័យថា "ការរៀបចំ") ។ ដូចដែលឈ្មោះបានបង្ហាញ វាមានន័យថាការរៀបចំយ៉ាងស្អាតនៅលើកំពូលនៃវត្ថុមួយ។ ដំណើរការ epitaxy គឺដើម្បីដាក់ស្រទាប់គ្រីស្តាល់ស្តើងមួយនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមគ្រីស្តាល់តែមួយ។ ស្រទាប់គ្រីស្តាល់តែមួយដែលបានដាក់ថ្មីនេះត្រូវបានគេហៅថាស្រទាប់អេពីតាស៊ីសៀ។
មានពីរប្រភេទសំខាន់នៃ epitaxy: homoepitaxial និង heteroepitaxial ។ Homoepitaxial សំដៅលើការរីកលូតលាស់សម្ភារៈដូចគ្នានៅលើប្រភេទដូចគ្នានៃស្រទាប់ខាងក្រោម។ ស្រទាប់ epitaxial និងស្រទាប់ខាងក្រោមមានរចនាសម្ព័ន្ធបន្ទះឈើដូចគ្នា។ Heteroepitaxy គឺជាការលូតលាស់នៃសម្ភារៈមួយផ្សេងទៀតនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមនៃសម្ភារៈមួយ។ ក្នុងករណីនេះរចនាសម្ព័ន្ធបន្ទះឈើនៃស្រទាប់គ្រីស្តាល់ដែលលូតលាស់ epitaxially និងស្រទាប់ខាងក្រោមអាចខុសគ្នា។ តើគ្រីស្តាល់តែមួយ និងប៉ូលីគ្រីស្តាល់លីនជាអ្វី?
នៅក្នុង semiconductors យើងតែងតែឮពាក្យថា single crystal silicon និង polycrystalline silicon ។ ហេតុអ្វីបានជាស៊ីលីកុនខ្លះហៅថាគ្រីស្តាល់តែមួយ ហើយស៊ីលីកុនខ្លះហៅថាប៉ូលីគ្រីស្តាលីន?
គ្រីស្តាល់ទោល៖ ការរៀបចំបន្ទះឈើគឺបន្តនិងមិនផ្លាស់ប្តូរ ដោយគ្មានព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិ ពោលគឺគ្រីស្តាល់ទាំងមូលត្រូវបានផ្សំឡើងដោយបន្ទះឈើតែមួយជាមួយនឹងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ស្រប។ Polycrystalline: Polycrystalline ផ្សំឡើងពីគ្រាប់តូចៗជាច្រើន ដែលនីមួយៗជាគ្រីស្តាល់តែមួយ ហើយការតំរង់ទិសរបស់ពួកគេគឺចៃដន្យដោយគោរពគ្នាទៅវិញទៅមក។ គ្រាប់ធញ្ញជាតិទាំងនេះត្រូវបានបំបែកដោយព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិ។ តម្លៃនៃការផលិតវត្ថុធាតុ polycrystalline គឺទាបជាងគ្រីស្តាល់តែមួយ ដូច្នេះពួកវានៅតែមានប្រយោជន៍ក្នុងកម្មវិធីមួយចំនួន។ តើដំណើរការ epitaxial នឹងពាក់ព័ន្ធនៅឯណា?
នៅក្នុងការផលិតសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុនដំណើរការ epitaxial ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយ។ ឧទាហរណ៍ ស៊ីលីកុនអេពីតាស៊ី ត្រូវបានប្រើដើម្បីបណ្តុះស្រទាប់ស៊ីលីកុនសុទ្ធ និងគ្រប់គ្រងយ៉ាងល្អនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមស៊ីលីកុន ដែលមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការផលិតសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាកម្រិតខ្ពស់។ លើសពីនេះទៀតនៅក្នុងឧបករណ៍ថាមពល SiC និង GaN គឺជាសម្ភារៈ semiconductor bandgap ធំទូលាយពីរដែលប្រើជាទូទៅជាមួយនឹងសមត្ថភាពគ្រប់គ្រងថាមពលដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ សមា្ភារៈទាំងនេះជាធម្មតាត្រូវបានដាំដុះនៅលើស៊ីលីកុនឬស្រទាប់ខាងក្រោមផ្សេងទៀតតាមរយៈ epitaxy ។ នៅក្នុងការទំនាក់ទំនង quantum ប៊ីត quantum ដែលមានមូលដ្ឋានលើ semiconductor ជាធម្មតាប្រើរចនាសម្ព័ន្ធ silicon germanium epitaxial ។ ល។
វិធីសាស្រ្តនៃការលូតលាស់ epitaxial?
វិធីសាស្រ្តអេពីតាស៊ី semiconductor ដែលប្រើជាទូទៅចំនួនបី៖
Molecular Beam epitaxy (MBE): Molecular beam epitaxy) គឺជាបច្ចេកវិទ្យាការលូតលាស់នៃអេពីតាស៊ីសៀរបស់ semiconductor ដែលត្រូវបានអនុវត្តក្រោមលក្ខខណ្ឌខ្វះចន្លោះខ្ពស់។ នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យានេះ សម្ភារៈប្រភពត្រូវបានហួតក្នុងទម្រង់ជាអាតូម ឬធ្នឹមម៉ូលេគុល ហើយបន្ទាប់មកដាក់នៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមគ្រីស្តាល់។ MBE គឺជាបច្ចេកវិទ្យាលូតលាស់ខ្សែភាពយន្តស្តើង semiconductor ដ៏ជាក់លាក់ និងអាចគ្រប់គ្រងបាន ដែលអាចគ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់នូវកម្រាស់នៃវត្ថុធាតុដែលបានដាក់នៅកម្រិតអាតូមិច។
CVD សរីរាង្គលោហធាតុ (MOCVD)៖ នៅក្នុងដំណើរការ MOCVD លោហធាតុសរីរាង្គ និងឧស្ម័ន hydride ដែលមានធាតុផ្សំដែលត្រូវការត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅស្រទាប់ខាងក្រោមនៅសីតុណ្ហភាពសមស្រប ហើយវត្ថុធាតុដើមដែលចាំបាច់ត្រូវបានបង្កើតតាមរយៈប្រតិកម្មគីមី ហើយដាក់នៅលើស្រទាប់ខាងក្រោម ខណៈពេលដែលនៅសល់ សមាសធាតុនិងផលិតផលប្រតិកម្មត្រូវបានបញ្ចេញ។
Vapor Phase Epitaxy (VPE): Vapor Phase Epitaxy គឺជាបច្ចេកវិទ្យាដ៏សំខាន់មួយដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅក្នុងការផលិតឧបករណ៍ semiconductor ។ គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋានរបស់វាគឺដើម្បីដឹកជញ្ជូនចំហាយនៃសារធាតុតែមួយ ឬសមាសធាតុនៅក្នុងឧស្ម័នក្រុមហ៊ុនបញ្ជូន និងដាក់គ្រីស្តាល់នៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមតាមរយៈប្រតិកម្មគីមី។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ សីហា-០៦-២០២៤