Qu’est-ce que le processus d’épitaxie du silicium ?

L'épitaxie de silicium est un procédé de fabrication primaire pour les circuits intégrés. Il permet de fabriquer des circuits intégrés sur des couches épitaxiales légèrement dopées avec des couches enterrées fortement dopées, tout en formant également des jonctions PN développées, résolvant ainsi le problème d'isolation des circuits intégrés.Plaquettes épitaxiales de siliciumsont également un matériau principal pour la fabrication de dispositifs semi-conducteurs discrets, car ils peuvent garantir une tension de claquage élevée des jonctions PN tout en réduisant la chute de tension directe des dispositifs. L'utilisation de tranches épitaxiales de silicium pour fabriquer des circuits CMOS peut supprimer les effets de verrouillage. Par conséquent, les tranches épitaxiales de silicium sont de plus en plus largement utilisées dans les dispositifs CMOS.

Le principe de l'épitaxie du silicium

L'épitaxie sur silicium utilise généralement un four d'épitaxie en phase vapeur. Son principe est que la décomposition de la source de silicium (telle que le silane, le dichlorosilane, le trichlorosilane et le tétrachlorure de silicium réagit avec l'hydrogène pour générer du silicium. Pendant la croissance, des gaz dopants comme PH₃ et B₂H₆ peuvent être introduits simultanément. La concentration de dopage est contrôlée avec précision par la pression partielle du gaz pour former une couche épitaxiale avec une résistivité spécifique.

Le principe de l'épitaxie du silicium

1. Réduisez la résistance en série, simplifiez les techniques d'isolation et réduisez l'effet redresseur contrôlé par silicium dans CMOS.

2. Les couches épitaxiales à haute (faible) résistivité peuvent être épitaxiées sur des substrats à faible (haute) résistivité ;

3. Une couche épitaxiale de type N(P) peut être cultivée sur un substrat de type P(N) pour former directement une jonction PN, éliminant ainsi le problème de compensation qui se produit lors de la fabrication d'une jonction PN sur un substrat monocristallin à l'aide de la méthode de diffusion.

sont également un matériau principal pour la fabrication de dispositifs semi-conducteurs discrets, car ils peuvent garantir une tension de claquage élevée des jonctions PN tout en réduisant la chute de tension directe des dispositifs. L'utilisation de tranches épitaxiales de silicium pour fabriquer des circuits CMOS peut supprimer les effets de verrouillage. Par conséquent, les tranches épitaxiales de silicium sont de plus en plus largement utilisées dans les dispositifs CMOS.

5.Pendant le processus de croissance épitaxiale, le type et la concentration de dopage peuvent être ajustés selon les besoins ; le changement de concentration peut être brutal ou progressif.

6. Le type et la concentration des dopants peuvent être ajustés selon les besoins pendant le processus de croissance épitaxiale. Le changement de concentration peut être brutal ou progressif.

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