半導(dǎo)體中的材料硅片制作流程概述-wenkub.com
2025-02-24 08:36 本頁(yè)面
【正文】 B2：母合金摻雜 B1：直接摻雜 在晶體生長(zhǎng)時(shí)，將一定量的雜質(zhì)原子加入熔融液中，以獲得所需的摻雜濃度 47 晶 圓制備 （ 2） 晶體生長(zhǎng) ⑥ 摻雜 ?硅有三種同位素： 28Si % , 29Si % ,30Si %，其中 30Si有中子嬗變現(xiàn)象： 30Si 31Si+α 31Si 31P+β ?31P是穩(wěn)定的施主雜質(zhì)，對(duì)單晶棒進(jìn)行中子輻照，就能獲得均勻的 n型硅。 43 晶 圓制備 （ 2） 晶體生長(zhǎng) ⑥ 摻雜 直拉法摻雜是直接在坩堝內(nèi)加入含雜質(zhì)元素的物質(zhì)。 對(duì)于有些器件 ， 高水平的氧是不能接受的 。 晶 圓制備 （ 2） 晶體生長(zhǎng) 37 晶 圓制備 （ 2） 晶體生長(zhǎng) ① 直拉法 （ CZ法 ） Si棒頭部放大 38 晶 圓制備 （ 2） 晶體生長(zhǎng) ② 液體掩蓋直拉法（ LEC法） 液體掩蓋直拉法 用來(lái)生長(zhǎng)砷化鎵晶體 。 ? 放肩 將晶體直徑放大至需要的尺寸。 起源 1918年由 Czochralski從熔融金屬中拉制細(xì)燈絲 ， 50年代開(kāi)發(fā)出與此類似的直拉法生長(zhǎng)單晶硅 ， 這是生長(zhǎng)單晶硅的主流 技術(shù) 。 ② 酸洗 硅不溶于酸 ， 所以粗硅的初步提純是用 HCl、 H2SO 王水 ，HF等混酸泡洗至 Si含量 %以上 。 ? 金剛石 具有最大的禁帶寬度、最高的擊穿場(chǎng)強(qiáng)和最大的熱導(dǎo)率，被稱為最終 的半導(dǎo)體 。 ? 實(shí)驗(yàn) 表明， 氮化鎵 具有更好的發(fā)光性能，因此藍(lán)光發(fā)光領(lǐng)域內(nèi)碳化硅已被 氮化鎵 代替，目前氮化鎵是藍(lán)光和白光發(fā)光器件的主流材料。目前砷化鎵是化合物半導(dǎo)體的主流材料，全球砷化鎵高頻電子器件 和電路 的年產(chǎn)值 24億美元 。硅幾乎成了半導(dǎo)體的代名詞，全球 硅集成電路 年產(chǎn)值在 2400億美元左右。 16 N型 硅 多余電子 磷原子 硅原子 Si P Si Si 17 P型硅 空穴 硼原子 Si Si Si B 硅原子 18 可選擇的半導(dǎo)體材料 元素半導(dǎo)體 —— Ge、 Si ? 最初大量使用的半導(dǎo)體材料是 鍺 。 其 原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。純硅的原子通過(guò)共價(jià)鍵共享電子結(jié)合在一起。28180。 圓片制造中最重要的半導(dǎo)體材料是硅。 8 絕緣體 ? 絕緣體的價(jià)電子層不具有束縛松散的電子可用于導(dǎo)電，它有很高的禁帶寬度來(lái)分隔開(kāi)價(jià)帶電子和導(dǎo)帶電子。束縛電子同時(shí)受兩個(gè)原子的約束，如果沒(méi)有足夠的能量，不易脫離軌道 。 圖 碳原子的基本模型 3 電子能級(jí)： 原子 級(jí)的能量單位是電子伏特，它代表一個(gè)電子從低電勢(shì)處移動(dòng)到高出 1V的的電勢(shì)處所獲得的動(dòng)能。 價(jià)電子層： 原子 最外部的電子層
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