Soliyeva Muhlisa Ikrom qizi
-BOB. EPITAKSIYA TUSHUNCHASI VA UNING TURLARI
Download 0.94 Mb. Pdf ko'rish
|
yarim o\'tkazgich asboblardan foydalanib epitaksiya
1-BOB. EPITAKSIYA TUSHUNCHASI VA UNING TURLARI.
EPITAKSIYADAN FOYDALANISH ASOSLARI 1.1. Epitaksiya va epitaksiya turlari: geteroepitaksiya, reoepitaksiya va molekulyar–nur epitaksiya Yunoncha «epi» – ustiga, «taksis» – tartibli o’rnatish (taxlamoq) demakdir. Epitaksiya hodisasi monokristall taglik ustida monokristall modda qatlamini ma’lum kristallografik yo’nalishda o’stirish jarayonidir. Epitaksiya jarayonining avtoepitaksiya (gomoepitaksiya), geteroepitaksiya, xemoepitaksiya, reoepitaksiya deb ataladigan turlari mavjud: 1. Avtoepitaksiya taglik va o’stiriladigan qatlam aynan bir moddadan iborat holdagi jarayondir. 2. Geteroepitaksiya taglik va o’stiriladigan qatlam turli moddalardan iborat holdagi jarayondir. Bu ikki jarayonda taglik va o’stiriladigan qatlam moddalari kimyoviy ta’sirlashmaydi. 3. Ammo, xemoepitaksiyada yangi kristall fazasi qatlami taglikning unga kelib tushayotgan modda bilan kimyoviy o’zaro ta’siri evaziga hosil bo’ladi. 4. Reoepitaksiya jarayonida taglikning tuzilishi o’sadigan kristall fazasi tuzilishidan farq qiladi. Agar o’tqazilayotgan modda taglikka bevosita yetib boradigan bo’lsa, bu to’g’ri jarayonlar. Aks holda noto’g’ri jarayon bo’ladi. O’tqaziladigan moddaning dastlabki agregat (tub) holati bo’yicha epitaksial jarayonlar to’rtta turga ajratiladi: “Gaz-transport (bug’ fazali)” epitaksiya holida o’tqaziladigan modda dastlab gaz (bug’) holatida bo’ladi va shu holatda u taglikka yetib boradi. Masalan, kremniy taglik joylashgan sohaga silan SiCl 4 ni bug’ holida vodorod gazi olib keladi. Shu sohada silan parchalanadi va undan Si ajralib, taglikka o’tiradi. 10 “Suyuq faza”dan epitaksiya qilish holida o’tqazilayotgan modda dastlab suyuq holatda bo’ladi. “Bug’–suyuqlik–kristall” (taglik) tizimida epitaksiya qilish holida o’tqaziladigan modda o’zining dastlabki bug’ (gaz) holatidan oraliqdagi suyuq holatning yupqa pardasi orqali o’tib, so’ng taglikka o’tiradi. Yana “Qattiq faza”dan epitaksiya usuli ham mavjud. Masalan, monokristall sirtida II-tur fazaviy o’tish hisobiga shishasimon modda kristallanishi mumkin. Epitaksiya usulida bir vaqtda kirishmalar kiritib borilishi mumkin. Yarimo’tkazgichni legirlashda ionlar kiritish va diffuziya usullarini birgalikda qo’llash mumkin. Bu radiatsion rag’batlantirilgan diffuziya hodisasi kelib chiqishiga olib keladi. Hozirgi zamon texnologiyasida integral mikrosxemalar va diskret yarimo’tkazgichli asboblar ishlab chiqarishda epitaksial jarayonlar eng oldingi o’rinni egallaydi. Epitaksial texnologiya qo’llanilishi keyingi 10-15 yil ichida sifatli mahsulotlar ishlab chiqarishni 4-5 marta oshirib yubordi. Epitaksial qatlamlar tuzilish jihatdan hajmiy monokristalldan ancha takomillashganligi, ularda kirishmalami haqiqiy taqsimotiga ega bo’lishi bilan birga, nazorat qilib bo’lmaydigan iflosliklar kamligi bilan farq qiladi. Odatda, yarimo’tkazgichli asboblarning aktiv sohasi plastinkaning uncha chuqur bo’lmagan sirt mikrohajmi qismida vujudga keltiriladi. Plastinkaning qolgan qismi esa, shu aktiv sohani ushlab turish uchun xizmat qiladi. Demak, asbob tuzilmasi aktiv va passiv qismlardan tashkil topadi. Passiv qism texnologik jarayonda konstruktiv vazifani bajarib turadi, xolos. Chunki, o’ta yupqa plastinkalar bilan ishlab chiqarish jarayonida ishlab bo’lmaydi. Epitaksiya, umuman, yarimo’tkazgich plastinkani asbob uchun kerak bo’lmagan passiv qism parazit qarshiligini kamaytirish yo’lini qidirish tufayli vujudga keladi. Epitaksiya kichik omli plastinkalarda yuqori omli yarimo’tkazgichli qatlamlarni o’stirish imkonini berdi. 1.1a-rasmda bir jinsli galliy arsenidi plastinkasida va n + − n tuzilmada tayyorlangan planar va diskret meza diodlarning kristallari ko’rsatilgan. Bunda 11 n-epitaksial qatlam solishtirma qarshiligi bir jinsli n-GaAs plastinkasining solishtirma qarshiligiga teng. Meza kristallar (1.1-rasm, a, I-rasm) va planar kristallar (1.1-rasm, a, II-rasm) solishtirishlaridan kelib chiqadiki, ikkinchi holat epitaksial tuzilmalarda (1.1-rasm, b, I-rasm va II-rasm) kristallning qalinlik qarshiligi R kam. Shunday qilib, n + − n tur epitaksial tuzilmali diodlarning mezaepitaksial va epitaksial-planarlarning chegara takroriyliklari yuqori bo’ladi. Chunki, ƒ ≈ 1/RC, bu yerda С—p–n)-o’tishning to’siq sig’imi. Epitaksiyaning afzalliklaridan yana biri, qalinlikning qatlam bo’yicha talab darajasidagi kirishmalar taqsimotiga ega bo’lgan legirlangan plastinkani olish imkoniyatini berishidir. Bu esa, turli xildagi yarimo’tkazgichli asboblar va integral mikrosxemalarning yaratilishiga olib keldi. |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling