ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
17
большой глубине кремниевой пластины, не прибегая к эпитаксиальному про-
цессу, невозможно.
Изменяя концентрацию легирующей примеси в эпитаксиальном слое,
можно получать слои с любым отличным от подложки уровнем легирования.
Это позволяет получать высокоомные слои на низкоомной подложке или соз-
давать резкие р-п-переходы, не прибегая, например, к твердофазной диффузии.
Возможно также непрерывное изменение степени легирования эпитаксиального
слоя в процессе его выращивания, что приводит к постепенному изменению
уровня легирования по толщине слоя. Этот метод используется, в частности, в
производстве полупроводниковых солнечных батарей с улучшенными рабочи-
ми характеристиками.
Важная область применения операции эпитаксии связана с изготовлением
так называемых структур КНД («кремний на диэлектрике»). В этом случае
на монокристаллической подложке, в качестве которой используют сапфир,
шпинель, оксид кремния или оксид бериллия, наращивают тонкий слой моно-
кристаллического кремния (толщиной примерно 0,5 мкм). С помощью фотоли-
тографии в слое формируются изолированные друг от друга «островки» крем-
ния, в которых с помощью ионного легирования создаются полевые транзисто-
ры и другие элементы ИМС. Поскольку в таких структурах используется изо-
лирующая подложка, то электрическая емкость элементов невелика, что спо-
собствует снижению потребления энергии и повышению быстродействия. Кро-
ме этого, полученные таким способом микросхемы обладают малыми токами
утечки, радиационной стойкостью и высокой степенью интеграции. Наиболь-
шее распространение получили структуры КНС («кремний на сапфире»). При
наращивании слоев кремния на подложке из SiO
2
получаются, как правило,
аморфные слои, но последующая их рекристаллизация посредством обработки
поверхности лазерным или электронным лучом позволяет получать монокри-
сталлический эпитаксиальный слой хорошего качества.
С помощью гетероэпитаксии можно создавать гетерогеные электронно-
дырочные переходы (гетеропереходы), широко применяемые
в оптоэлектронике. Гетеропереход образуется в результате контакта двух полу-
проводников со схожими кристаллическими решетками, но отличающимися
шириной запрещенной зоны. Чаще всего для решения таких задач используют
полупроводниковые соединения группы А
3
В
5
или А
2
В
6
, а также твердые рас-
творы на их основе. Наиболее широкое применение гетеропереходы нашли при
создании таких изделий, как светодиоды, полупроводниковые лазеры и так да-
лее.
В зависимости от агрегатного состояния вещества, из которого
на подложке формируется эпитаксиальный слой, различают парофазную, жид-
кофазную, твердофазную и газофазную эпитаксию, а также молекулярно-
лучевую эпитаксию.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »