Apakah perbezaan antara substrat dan epitaksi?

Dalam rantaian industri semikonduktor, terutamanya dalam rantaian industri semikonduktor generasi ketiga (semikonduktor jurang jalur lebar), akan ada substrat dan lapisan epitaxial, apakah kepentingan kewujudan lapisan epitaxial? Apakah perbezaan dari substrat?

;

Dalam proses penyediaan wafer, terdapat dua pautan teras: satu ialah penyediaan substrat, dan satu lagi ialah pelaksanaan teknologi epitaxial. Substrat, wafer yang dibuat daripada bahan monohablur semikonduktor, boleh digunakan sebagai asas untuk input terus ke dalam proses fabrikasi wafer untuk menghasilkan peranti semikonduktor, atau meningkatkan lagi prestasi melalui proses epitaxial.

Jadi, apakah itu epitaksi? Ringkasnya, epitaksi ialah pertumbuhan lapisan baru kristal tunggal di atas substrat kristal tunggal yang telah dirawat dengan halus (dipotong, dikisar, digilap, dll.). Kristal tunggal dan substrat baharu boleh daripada bahan yang sama atau bahan yang berbeza, supaya epitaksi homogen atau heterogen boleh dicapai mengikut keperluan. Kerana lapisan kristal tunggal yang baru tumbuh akan mengembang mengikut fasa kristal substrat, ia dipanggil lapisan epitaxial. Ketebalannya biasanya hanya beberapa mikron, mengambil silikon sebagai contoh, pertumbuhan epitaksi silikon adalah pada substrat kristal tunggal silikon dengan arah kristal tertentu, dan kemudian mengembangkan lapisan lapisan kristal tunggal silikon dengan arah kristal yang sama dengan substrat, kerintangan dan ketebalan boleh dikawal, dan struktur kekisi adalah sempurna. Apabila lapisan epitaxial tumbuh pada substrat, keseluruhannya dipanggil helaian epitaxial.

Bagi industri semikonduktor silikon tradisional, pengeluaran peranti berkuasa tinggi frekuensi tinggi secara langsung pada wafer silikon akan menghadapi beberapa kesukaran teknikal, seperti keperluan voltan pecahan tinggi, rintangan siri kecil dan penurunan voltan tepu kecil di kawasan pengumpul. Pengenalan teknologi epitaksi menyelesaikan masalah ini dengan mahir. Penyelesaiannya adalah untuk menumbuhkan lapisan epitaxial dengan kerintangan tinggi pada substrat silikon dengan kerintangan rendah, dan kemudian membuat peranti pada lapisan epitaxial dengan kerintangan tinggi. Dengan cara ini, lapisan epitaxial kerintangan tinggi memberikan voltan pecahan yang tinggi untuk peranti, manakala substrat kerintangan rendah mengurangkan rintangan substrat, dengan itu mengurangkan penurunan voltan tepu, dengan itu mencapai keseimbangan antara voltan pecahan tinggi dan rintangan kecil dan penurunan voltan kecil.

Di samping itu, GaAs dan kumpulan Ⅲ-Ⅴ lain, kumpulan Ⅱ-Ⅵ dan bahan semikonduktor sebatian molekul lain epitaksi fasa wap, epitaksi fasa cecair dan teknologi epitaksi lain juga telah banyak dibangunkan, telah menjadi sebahagian besar peranti gelombang mikro, peranti optoelektronik. , peranti kuasa dan teknologi proses lain yang amat diperlukan. Khususnya, penerapan teknologi epitaksi fasa molekul dan gas logam-organik yang berjaya dalam lapisan nipis, superlattice, telaga kuantum, superlattice terikan dan epitaksi lapisan nipis peringkat atom telah meletakkan asas yang kukuh untuk pembangunan bidang penyelidikan semikonduktor baharu. "kejuruteraan jalur tenaga".

Setakat peranti semikonduktor generasi ketiga, peranti semikonduktor ini hampir semuanya dilakukan pada lapisan epitaxial, dan wafer silikon karbida itu sendiri hanya bertindak sebagai substrat. Ketebalan bahan epitaxial SiC, kepekatan pembawa latar belakang dan parameter lain secara langsung menentukan sifat elektrik peranti SiC. Peranti silikon karbida dengan aplikasi voltan tinggi memerlukan parameter baharu seperti ketebalan bahan epitaxial dan kepekatan pembawa latar belakang. Oleh itu, teknologi epitaksi silikon karbida memainkan peranan yang menentukan dalam memainkan sepenuhnya prestasi peranti silikon karbida, hampir semua peranti kuasa SiC adalah berdasarkan lembaran epitaksi SiC berkualiti tinggi, pengeluaran lapisan epitaksi adalah bahagian penting dalam semikonduktor jurang jalur lebar. industri.

Fountyl Technologies PTE Ltd, memberi tumpuan kepada industri pembuatan semikonduktor, produk utama termasuk: Pin chuck, poros ceramic chuck, seramik end effector, seramik square rasuk, seramik spindle, dialu-alukan untuk menghubungi dan rundingan！