Системы технологий компьютерного производства. Технология интегральных микросхем. Лопухин В.А - 67 стр.

UptoLike

Составители: 

67
Ãåòåðîýïèòàêñèÿ ïðîöåññ îðèåíòèðîâàííîãî íàðàñòàíèÿ âåùåñòâà,
îòëè÷àþùåãîñÿ ïî õèìè÷åñêîìó ñîñòàâó îò âåùåñòâà ïîäëîæêè. Ïðè
íàðàùèâàíèè ãåòåðîýïèòàêñèàëüíûõ ñëîåâ íà ãðàíèöå ñëîé ïîäëîæêà
îáðàçóåòñÿ íåîäíîðîäíûé ïî ñîñòàâó (ãåòåðîãåííûé) ïåðåõîä. Ïðîöåññ
ãåòåðîýïèòàêñèè âîçìîæåí äëÿ ýëåìåíòîâ è ñëîæíûõ âåùåñòâ, íå îáðà-
çóþùèõ ìåæäó ñîáîé õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé.
Îñíîâíàÿ îñîáåííîñòü ýïèòàêñèè ïî ñðàâíåíèþ ñ äèôôóçèåé è èîí-
íûì ëåãèðîâàíèåì çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ñëîè è ëîêàëüíûå îáëàñ-
òè ïðîòèâîïîëîæíîãî òèïà ïðîâîäèìîñòè èëè ñ îòëè÷íîé îò ïîëóïðî-
âîäíèêîâîé ïëàñòèíû êîíöåíòðàöèåé ïðèìåñè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé
íîâûå îáðàçîâàíèÿ íàä èñõîäíîé ïîâåðõíîñòüþ. Â ïðîöåññå ðîñòà
ýïèòàêñèàëüíûå ñëîè ëåãèðóþò, ò. å. â íèõ ââîäÿò äîíîðíûå èëè àê-
öåïòîðíûå ïðèìåñè.
Âîçìîæíîñòè ëåãèðîâàíèÿ ïðè ýïèòàêñèè ãîðàçäî øèðå, ÷åì ïðè äðó-
ãèõ ìåòîäàõ ïîëó÷åíèÿ ëåãèðîâàííûõ ñëîåâ ïîëóïðîâîäíèêà, íàïðèìåð
ïðè äèôôóçèè. Óíèêàëüíîé îñîáåííîñòüþ ýïèòàêñèè ÿâëÿåòñÿ âîçìîæ-
íîñòü ïîëó÷åíèÿ âûñîêîîìíûõ ñëîåâ ïîëóïðîâîäíèêà íà íèçêîîìíûõ
ïëàñòèíàõ. Ïðè ýïèòàêñèè ìîæíî ïîëó÷àòü ðàçíîîáðàçíûå ðàñïðåäåëå-
íèÿ ëåãèðóþùèõ ïðèìåñåé, â òîì ÷èñëå ðàâíîìåðíûå ðàñïðåäåëåíèÿ,
èëè ñ ðåçêèì ïåðåïàäîì êîíöåíòðàöèè íà î÷åíü ìàëîì ðàññòîÿíèè. Ìîæ-
íî ïîëó÷àòü ìíîãîñëîéíûå ñòðóêòóðû â îäíîì ïðîöåññå. Ýïèòàêñèàëü-
íûå ñëîè, â îòëè÷èå îò êðåìíèåâîé ïëàñòèíû èç ñëèòêà, âûðàùåííîãî èç
ðàñïëàâà, íå ñîäåðæàò êèñëîðîäà è óãëåðîäà, êîòîðûå ÿâëÿþòñÿ öåíò-
ðàìè äåôåêòîîáðàçîâàíèÿ.
Äèôôóçèîííîå ëåãèðîâàíèå îñíîâàíî íà èñïîëüçîâàíèè èçâåñòíî-
ãî ÿâëåíèÿ äèôôóçèè, ò. å. íàïðàâëåííîãî ïåðåìåùåíèÿ ÷àñòèö âåùå-
ñòâà â ñòîðîíó óáûâàíèÿ èõ êîíöåíòðàöèè. Äâèæóùåé ñèëîé äèôôóçèè
ÿâëÿåòñÿ ãðàäèåíò êîíöåíòðàöèè àòîìîâ èëè ìîëåêóë âåùåñòâà. ×åì
áîëüøå ãðàäèåíò êîíöåíòðàöèè, òåì èíòåíñèâíåå äèôôóçèÿ. Èñïîëüçî-
âàòü äèôôóçèþ äëÿ èçìåíåíèÿ òèïà ïðîâîäèìîñòè êðåìíèÿ èëè ãåðìà-
íèÿ âïåðâûå â 1952 ãîäó ïðåäëîæèë àìåðèêàíñêèé ó÷åíûé Ïôàíí.
Ïðè èçãîòîâëåíèè äèôôóçèîííûõ ñòðóêòóð íà ïîâåðõíîñòè ïîëóïðî-
âîäíèêîâûõ ïëàñòèí ñîçäàþò ïîâûøåííûå êîíöåíòðàöèè ëåãèðóþùåé
ïðèìåñè, êîòîðàÿ íà÷èíàåò äèôôóíäèðîâàòü â ãëóáü.
Äèôôóçèÿ  øèðîêî ïðèìåíÿåìûé ìåòîä ââåäåíèÿ ëåãèðóþùèõ ïðè-
ìåñåé â ïîëóïðîâîäíèêîâûå ïëàñòèíû èëè â âûðàùåííûå íà íèõ ýïèòàê-
ñèàëüíûå ñëîè ñ öåëüþ ïîëó÷åíèÿ îáëàñòåé ïðîòèâîïîëîæíîãî ïî ñðàâ-