Substrat ve Epitaksi: Yarı İletken Üretiminde Anahtar Roller

I. Yarı İletken Substrat

Bir yarı iletkenalt tabakaüzerinde gerekli malzeme katmanlarının büyüyebileceği stabil bir kristal yapı sağlayarak yarı iletken cihazların temelini oluşturur.Yüzeyleruygulama gereksinimlerine bağlı olarak monokristal, polikristal ve hatta amorf olabilir. Un seçimialt tabakayarı iletken cihazların performansı için çok önemlidir.

(1) Yüzey Çeşitleri

Malzemeye bağlı olarak, yaygın yarı iletken substratlar arasında silikon bazlı, safir bazlı ve kuvars bazlı substratlar bulunur.Silikon bazlı yüzeylerUygun maliyetli olmaları ve mükemmel mekanik özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır.Monokristalin silikon substratlarYüksek kristal kalitesi ve tek biçimli katkılarıyla bilinen bu kristaller, entegre devrelerde ve güneş pillerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Üstün fiziksel özellikleri ve yüksek şeffaflığıyla takdir edilen safir substratlar, LED'lerin ve diğer optoelektronik cihazların üretiminde kullanılıyor. Termal ve kimyasal stabiliteleri nedeniyle değer verilen kuvars substratlar, ileri teknoloji cihazlarda uygulama alanı bulur.

(2)Substratların İşlevleri

YüzeylerYarı iletken cihazlarda öncelikle iki fonksiyona hizmet eder: mekanik destek ve termal iletim. Mekanik destek olarak alt tabakalar, cihazların şeklini ve boyutsal bütünlüğünü koruyarak fiziksel stabilite sağlar. Ek olarak alt tabakalar, termal yönetim için çok önemli olan cihazın çalışması sırasında üretilen ısının dağıtılmasını kolaylaştırır.

II. Yarı İletken Epitaksi

EpitaksiKimyasal Buhar Biriktirme (CVD) veya Moleküler Işın Epitaksi (MBE) gibi yöntemler kullanılarak substratla aynı kafes yapısına sahip ince bir filmin biriktirilmesini içerir. Bu ince film genellikle daha yüksek kristal kalitesine ve saflığa sahip olup performansını ve güvenilirliğini artırır.epitaksiyel gofretlerelektronik cihaz imalatında.

(1)Epitaksi Çeşitleri ve Uygulamaları

Yarı iletkenepitaksiSilikon ve silikon-germanyum (SiGe) epitaksi dahil olmak üzere teknolojiler, modern entegre devre üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, bir yüzeyde daha yüksek saflıkta bir silikon tabakasının büyütülmesisilikon plakagofretin kalitesini artırabilir. SiGe epitaksi kullanan Heterojunction Bipolar Transistörlerin (HBT'ler) taban bölgesi, emisyon verimliliğini ve akım kazancını artırabilir, böylece cihazın kesme frekansını artırabilir. Seçici Si/SiGe epitaksisini kullanan CMOS kaynak/drenaj bölgeleri, seri direnci azaltabilir ve doyma akımını artırabilir. Gergin silikon epitaksi, elektron hareketliliğini artırmak için çekme gerilimi oluşturabilir, böylece cihazın tepki hızını artırabilir.

(2)Epitaksinin Avantajları

Birincil avantajıepitaksiİstenilen malzeme özelliklerini elde etmek için ince filmin kalınlığının ve bileşiminin ayarlanmasına izin veren biriktirme işlemi üzerindeki hassas kontrolde yatmaktadır.Epitaksiyel gofretlerüstün kristal kalitesi ve saflığı sergileyerek yarı iletken cihazların performansını, güvenilirliğini ve ömrünü önemli ölçüde artırır.

III. Substrat ve Epitaksi Arasındaki Farklar

(1)Malzeme Yapısı

Substratlar monokristalin veya polikristalin yapılara sahip olabilirken,epitaksiile aynı kafes yapısına sahip ince bir filmin biriktirilmesini içerir.alt tabaka. Bu şu anlama gelir:epitaksiyel gofretlerMonokristal yapılarıyla elektronik cihaz imalatında daha iyi performans ve güvenilirlik sunar.

(2)Hazırlama Yöntemleri

hazırlanmasısubstratlartipik olarak katılaşma, çözelti büyümesi veya erime gibi fiziksel veya kimyasal yöntemleri içerir. Tersine,epitaksimalzeme filmlerini substratlar üzerine biriktirmek için öncelikle Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) veya Moleküler Işın Epitaksi (MBE) gibi tekniklere dayanır.

(3)Uygulama alanları

Yüzeyleresas olarak transistörler, entegre devreler ve diğer yarı iletken cihazlar için temel malzeme olarak kullanılır.Epitaksiyel gofretlerBununla birlikte, diğer ileri teknolojik alanların yanı sıra, optoelektronik, lazerler ve fotodetektörler gibi yüksek performanslı ve yüksek düzeyde entegre yarı iletken cihazların imalatında yaygın olarak kullanılmaktadır.

(4)Performans Farkları

Alt tabakaların performansı, yapılarına ve malzeme özelliklerine bağlıdır; örneğin,monokristalin substratlaryüksek kristal kalitesi ve tutarlılığı sergiler.Epitaksiyel gofretlerÖte yandan, yarı iletken üretim sürecinde üstün performans ve güvenilirliğe yol açan daha yüksek kristal kalitesine ve saflığa sahiptir.

IV. Çözüm

Özetle yarı iletkensubstratlarVeepitaksimalzeme yapısı, hazırlama yöntemleri ve uygulama alanları açısından önemli farklılıklar göstermektedir. Substratlar, yarı iletken cihazlar için temel malzeme görevi görür ve mekanik destek ve termal iletkenlik sağlar.Epitaksiüzerine yüksek kaliteli kristal ince filmlerin biriktirilmesini içerir.substratlaryarı iletken cihazların performansını ve güvenilirliğini arttırmak. Bu farklılıkları anlamak, yarı iletken teknolojisi ve mikroelektroniğin daha derinlemesine anlaşılması için çok önemlidir.**

Semicorex, Substratlar ve Epitaksiyel Gofretler için yüksek kaliteli bileşenler sunar. Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.

İletişim telefonu numarası +86-13567891907

E-posta: sales@semicorex.com