Pertumbuhan epitaksi merupakan teknologi yang menumbuhkan lapisan kristal tunggal pada substrat kristal tunggal (substrat) dengan orientasi kristal yang sama dengan substrat, seolah-olah kristal aslinya memanjang ke luar.Lapisan kristal tunggal yang baru tumbuh ini dapat berbeda dari substrat dalam hal jenis konduktivitas, resistivitas, dll., dan dapat menumbuhkan kristal tunggal multi-lapis dengan ketebalan berbeda dan persyaratan berbeda, sehingga sangat meningkatkan fleksibilitas desain perangkat dan kinerja perangkat.Selain itu, proses epitaksi juga banyak digunakan dalam teknologi isolasi sambungan PN di sirkuit terpadu dan dalam meningkatkan kualitas material di sirkuit terpadu skala besar.
Klasifikasi epitaksi terutama didasarkan pada komposisi kimia yang berbeda dari substrat dan lapisan epitaksi serta metode pertumbuhan yang berbeda.
Menurut komposisi kimianya yang berbeda, pertumbuhan epitaksi dapat dibagi menjadi dua jenis:
1. Homoepitaksial: Dalam hal ini, lapisan epitaksi memiliki komposisi kimia yang sama dengan substrat.Misalnya, lapisan epitaksi silikon ditanam langsung pada substrat silikon.
2. Heteroepitaxy: Di sini, komposisi kimia lapisan epitaksi berbeda dengan substrat.Misalnya, lapisan epitaksi galium nitrida ditanam pada substrat safir.
Menurut metode pertumbuhan yang berbeda, teknologi pertumbuhan epitaksi juga dapat dibagi menjadi beberapa jenis:
1. Epitaksi berkas molekul (MBE): Ini adalah teknologi untuk menumbuhkan film tipis kristal tunggal pada substrat kristal tunggal, yang dicapai dengan mengontrol secara tepat laju aliran berkas molekul dan kerapatan berkas dalam ruang hampa sangat tinggi.
2. Deposisi uap kimia logam-organik (MOCVD): Teknologi ini menggunakan senyawa logam-organik dan reagen fase gas untuk melakukan reaksi kimia pada suhu tinggi guna menghasilkan bahan film tipis yang diperlukan.Ini memiliki aplikasi luas dalam persiapan bahan dan perangkat semikonduktor majemuk.
3. Epitaksi fase cair (LPE): Dengan menambahkan bahan cair ke substrat kristal tunggal dan melakukan perlakuan panas pada suhu tertentu, bahan cair mengkristal membentuk film kristal tunggal.Film yang dibuat dengan teknologi ini disesuaikan dengan substrat dan sering digunakan untuk menyiapkan bahan dan perangkat semikonduktor majemuk.
4. Epitaksi fase uap (VPE): Memanfaatkan reaktan gas untuk melakukan reaksi kimia pada suhu tinggi guna menghasilkan bahan film tipis yang diperlukan.Teknologi ini cocok untuk menyiapkan film kristal tunggal berkualitas tinggi dengan area luas, dan sangat menonjol dalam pembuatan bahan dan perangkat semikonduktor majemuk.
5. Epitaksi berkas kimia (CBE): Teknologi ini menggunakan berkas kimia untuk menumbuhkan film kristal tunggal pada substrat kristal tunggal, yang dicapai dengan mengontrol secara tepat laju aliran berkas kimia dan kepadatan berkas.Ini memiliki aplikasi luas dalam pembuatan film tipis kristal tunggal berkualitas tinggi.
6. Epitaksi lapisan atom (ALE): Menggunakan teknologi deposisi lapisan atom, bahan film tipis yang diperlukan diendapkan lapis demi lapis pada substrat kristal tunggal.Teknologi ini dapat menyiapkan film kristal tunggal berkualitas tinggi dengan area luas dan sering digunakan untuk menyiapkan bahan dan perangkat semikonduktor majemuk.
7. Epitaksi dinding panas (HWE): Melalui pemanasan suhu tinggi, reaktan gas diendapkan pada substrat kristal tunggal untuk membentuk film kristal tunggal.Teknologi ini juga cocok untuk menyiapkan film kristal tunggal dengan area luas dan berkualitas tinggi, dan terutama digunakan dalam pembuatan bahan dan perangkat semikonduktor majemuk.
Waktu posting: 06-Mei-2024