2023-10-10
ในขอบเขตของการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ การควบคุมการเติบโตของคริสตัลอย่างแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญยิ่งในการบรรลุอุปกรณ์คุณภาพสูงและเชื่อถือได้ เทคนิคหนึ่งที่มีบทบาทสำคัญในโดเมนนี้คือ Liquid-Phase Epitaxy (LPE)
หลักการพื้นฐานของ LPE:
โดยทั่วไป Epitaxy หมายถึงการเติบโตของชั้นผลึกบนพื้นผิวที่มีโครงสร้างขัดแตะคล้ายกัน LPE ซึ่งเป็นเทคนิค epitaxis ที่โดดเด่น เกี่ยวข้องกับการใช้สารละลายอิ่มตัวยวดยิ่งของวัสดุที่จะปลูก สารตั้งต้นซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นผลึกเดี่ยวจะถูกนำไปสัมผัสกับสารละลายนี้ตามระยะเวลาที่กำหนด เมื่อค่าคงที่ของโครงตาข่ายของซับสเตรตและวัสดุที่จะปลูกใกล้เคียงกัน วัสดุจะตกตะกอนบนซับสเตรตในขณะที่ยังคงรักษาคุณภาพของผลึกไว้ กระบวนการนี้ส่งผลให้เกิดชั้น epitaxis ที่เข้ากันกับตาข่าย
อุปกรณ์ LPE:
เครื่องมือการเติบโตหลายประเภทได้รับการพัฒนาสำหรับ LPE โดยแต่ละประเภทมีข้อได้เปรียบเฉพาะสำหรับการใช้งานเฉพาะ:
เตาให้ทิป:
สารตั้งต้นถูกวางไว้ที่ปลายด้านหนึ่งของเรือกราไฟท์ภายในหลอดควอทซ์
วิธีการแก้ปัญหาอยู่ที่ปลายอีกด้านของเรือกราไฟท์
เทอร์โมคัปเปิลที่เชื่อมต่อกับเรือจะควบคุมอุณหภูมิเตาเผา
ไฮโดรเจนไหลผ่านระบบป้องกันการเกิดออกซิเดชัน
เตาจะค่อยๆ เอียงเพื่อให้สารละลายสัมผัสกับพื้นผิว
หลังจากที่ถึงอุณหภูมิที่ต้องการและขยายชั้น epitaxis แล้ว เตาจะพลิกกลับไปยังตำแหน่งเดิม
เตาแนวตั้ง:
ในการกำหนดค่านี้ วัสดุพิมพ์จะถูกจุ่มลงในสารละลาย
วิธีการนี้เป็นอีกทางเลือกหนึ่งสำหรับเตาให้ทิป โดยให้มีการสัมผัสที่จำเป็นระหว่างซับสเตรตและสารละลาย
เตามัลติบิน:
สารละลายหลายรายการจะถูกเก็บไว้ในถังขยะต่อเนื่องกันในอุปกรณ์นี้
ซับสเตรตสามารถสัมผัสกับสารละลายต่างๆ ได้ ทำให้เกิดการเติบโตตามลำดับของชั้นเอพิแทกเซียลหลายชั้น
เตาประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างโครงสร้างที่ซับซ้อน เช่นเดียวกับที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์เลเซอร์
การใช้งานของ LPE:
นับตั้งแต่การสาธิตครั้งแรกในปี 1963 LPE ประสบความสำเร็จในการประดิษฐ์อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์สารประกอบ III-V ต่างๆ ซึ่งรวมถึงเลเซอร์ฉีด ไดโอดเปล่งแสง เครื่องตรวจจับแสง เซลล์แสงอาทิตย์ ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ และทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็ก ความคล่องตัวและความสามารถในการผลิตชั้น epitaxis คุณภาพสูงที่เข้ากันกับตาข่าย ทำให้ LPE เป็นรากฐานที่สำคัญในการพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง
Liquid-Phase Epitaxy ถือเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความฉลาดและความแม่นยำที่จำเป็นในการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ด้วยการทำความเข้าใจหลักการของการเติบโตของผลึกและควบคุมความสามารถของอุปกรณ์ LPE นักวิจัยและวิศวกรจึงสามารถสร้างอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ซับซ้อนพร้อมการใช้งานตั้งแต่โทรคมนาคมไปจนถึงพลังงานหมุนเวียน ในขณะที่เทคโนโลยีก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง LPE ยังคงเป็นเครื่องมือสำคัญในคลังแสงของเทคนิคที่กำหนดอนาคตของเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์
Semicorex นำเสนอคุณภาพสูงชิ้นส่วน CVD SiC สำหรับ LPEด้วยบริการที่กำหนดเอง หากคุณมีข้อสงสัยหรือต้องการรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา
โทรศัพท์ติดต่อ # +86-13567891907
อีเมล์: sales@semicorex.com