Jaka jest różnica między podłożem a epitaksją?

W łańcuchu przemysłowym półprzewodników, zwłaszcza w łańcuchu przemysłowym półprzewodników trzeciej generacji (półprzewodników o szerokiej przerwie energetycznej), będzie podłoże i warstwa epitaksjalna. Jakie jest znaczenie istnienia warstwy epitaksjalnej? Jaka jest różnica w stosunku do podłoża?

W procesie przygotowania płytek występują dwa podstawowe ogniwa: jednym jest przygotowanie podłoża, a drugim wdrożenie technologii epitaksjalnej. Podłoże, czyli płytka wykonana z półprzewodnikowego materiału monokrystalicznego, może służyć jako podstawa do bezpośredniego wprowadzenia danych wejściowych do procesu wytwarzania płytek w celu wytworzenia urządzeń półprzewodnikowych lub dalszego zwiększenia wydajności poprzez proces epitaksjalny.

Czym więc jest epitaksja? Krótko mówiąc, epitaksja to wzrost nowej warstwy monokryształów na wierzchu podłoża monokrystalicznego, które zostało dokładnie obrobione (przycięte, wyszlifowane, wypolerowane itp.). Nowy monokryształ i podłoże mogą być wykonane z tego samego lub różnych materiałów, dzięki czemu w razie potrzeby można uzyskać jednorodną lub niejednorodną epitaksję. Ponieważ nowo wyhodowana warstwa pojedynczego kryształu będzie się rozszerzać zgodnie z fazą krystaliczną podłoża, nazywa się ją warstwą epitaksjalną. Jego grubość wynosi na ogół tylko kilka mikronów, biorąc za przykład krzem, wzrost epitaksji krzemu odbywa się na podłożu z pojedynczego kryształu krzemu o określonym kierunku kryształu, a następnie rośnie warstwa warstwy monokryształu krzemu o tym samym kierunku kryształu co podłoże, oporność i grubość można kontrolować, a struktura sieci jest idealna. Kiedy na podłożu narasta warstwa epitaksjalna, całość nazywa się arkuszem epitaksjalnym.

W tradycyjnym przemyśle półprzewodników krzemowych produkcja urządzeń o wysokiej częstotliwości i dużej mocy bezpośrednio na płytkach krzemowych napotka pewne trudności techniczne, takie jak wymagania dotyczące wysokiego napięcia przebicia, małej rezystancji szeregowej i małego spadku napięcia nasycenia w obszarze kolektora. Wprowadzenie technologii epitaksji umiejętnie rozwiązuje te problemy. Rozwiązaniem jest wyhodowanie warstwy epitaksjalnej o wysokiej rezystywności na podłożu krzemowym o niskiej rezystywności, a następnie wytworzenie urządzeń na warstwie epitaksjalnej o wysokiej rezystywności. W ten sposób warstwa epitaksjalna o wysokiej rezystancji zapewnia wysokie napięcie przebicia dla urządzenia, natomiast podłoże o niskiej rezystancji zmniejsza rezystancję podłoża, zmniejszając w ten sposób spadek napięcia nasycenia, uzyskując w ten sposób równowagę pomiędzy wysokim napięciem przebicia a małą rezystancją i mały spadek napięcia.

Ponadto GaA i inne grupy Ⅲ-Ⅴ, grupy Ⅱ-Ⅵ i inne materiały półprzewodnikowe o związkach molekularnych epitaksji w fazie gazowej, epitaksji w fazie ciekłej i innych technologii epitaksji również zostały znacznie rozwinięte, stały się zdecydowaną większością urządzeń mikrofalowych, urządzeń optoelektronicznych , urządzenia energetyczne i inne niezbędne technologie procesowe. W szczególności pomyślne zastosowanie technologii epitaksji z wiązek molekularnych i metaloorganicznej fazy gazowej w cienkich warstwach, supersieci, studni kwantowej, supersieci naprężeniowej i epitaksji cienkowarstwowej na poziomie atomowym położyło solidne podstawy pod rozwój nowej dziedziny badań nad półprzewodnikami „inżynieria pasma energetycznego”.

Jeśli chodzi o urządzenia półprzewodnikowe trzeciej generacji, prawie wszystkie te urządzenia półprzewodnikowe są wykonane na warstwie epitaksjalnej, a sama płytka z węglika krzemu działa jedynie jako podłoże. Grubość materiału epitaksjalnego SiC, stężenie nośnika tła i inne parametry bezpośrednio determinują właściwości elektryczne urządzeń SiC. Urządzenia z węglika krzemu do zastosowań wysokonapięciowych wymagają nowych parametrów, takich jak grubość materiału epitaksjalnego i stężenie nośnika tła. Dlatego technologia epitaksji z węglika krzemu odgrywa decydującą rolę w pełnym działaniu urządzeń z węglika krzemu, prawie wszystkie urządzenia zasilające SiC są oparte na wysokiej jakości arkuszu epitaksji SiC, produkcja warstwy epitaksji jest ważną częścią półprzewodnika o szerokiej przerwie energetycznej przemysł.

Fountyl Technologies PTE Ltd koncentruje się na przemyśle produkcji półprzewodników, a główne produkty to: uchwyt kołkowy, porowaty uchwyt ceramiczny, ceramiczny efektor końcowy, ceramiczna belka kwadratowa, wrzeciono ceramiczne, zapraszamy do kontaktu i negocjacji!