Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Egykristályok előállítása. Epitaxiális rétegnövesztés, oxidnövesztés, kémiai rétegleválasztás, diffúzió, ionimplantáció 2. alkalom A BME-ETT a SIITME 2009-ért1.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Egykristályok előállítása. Epitaxiális rétegnövesztés, oxidnövesztés, kémiai rétegleválasztás, diffúzió, ionimplantáció 2. alkalom A BME-ETT a SIITME 2009-ért1."— Előadás másolata:

1 Egykristályok előállítása. Epitaxiális rétegnövesztés, oxidnövesztés, kémiai rétegleválasztás, diffúzió, ionimplantáció 2. alkalom A BME-ETT a SIITME 2009-ért1

2 Egykristályok előállítása A BME-ETT a SIITME 2009-ért2

3 Amorf atomi struktúra Rendezett atomi struktúra A BME-ETT a SIITME 2009-ért3

4 Elemi cella három dimenzióban Unit cell Szilícium elemi cella: FCC (face-centered) gyémánt szerkezet A BME-ETT a SIITME 2009-ért4

5 Félvezető minőségű szilícium előállítása A BME-ETT a SIITME 2009-ért5

6 Si egykristályokat “Czochralski” módszerrel növesztik. Poliszilíciumot megolvasztják, majd pontosan 1417 °C fok alatt tartva az egykristály növekedés a mag körül megindul. Húzási sebesség, hőmérséklet és forgatási sebesség pontosan kézben tartott. A BME-ETT a SIITME 2009-ért6

7 7

8 8

9 9

10 10

11 Epitaxiális rétegnövesztés 11 Eljárás egykristály réteg létrehozása egykristály hordozón ( a görög epi – felett, és taxis – rendezett módon szavakból) Epitaxiális réteget gáz vagy folyadék fázisból hozhatunk létre Homoepitaxia – a réteg és a hordozó anyaga azonos, a réteg az előállítási folyamat során adalékolható Heteroepitaxia – a réteg és a hordozó anyaga különböző. Példák gallium nitride (GaN) zafír vagy alumínium gallium indium foszfid (AlGaInP) gallium arzenid (GaAs) hordozón.GaNAlGaInPGaAs. A BME-ETT a SIITME 2009-ért

12 Molekulasugaras epitaxia Alacsony sebességű vákuum- párologtatás ultranagy- vákuum környezet- ben A BME-ETT a SIITME 2009-ért12

13 Oxidnövesztés Szilícium nedves oxidációja Diffúziós és oxidációs kályha felépítése Oxidáció hőmérséklete C tartományban A BME-ETT a SIITME 2009-ért13

14 Kémiai rétegleválasztás CVD (Chemical Vapor Deposition) CVD folyamatok osztályozása -Atmoszferikus (APCVD) -Alacsony nyomású (LPCVD -Ultranyagvákuum (UHVCVD -Plazmával segített (PECVD) -Atomi réteg (ALCVD) -Gőzfázisu (VPE) A BME-ETT a SIITME 2009-ért14

15 CVD kályha felépítése Plazmával segített CVD A BME-ETT a SIITME 2009-ért15

16 Jellemző CVD folyamatok Szilícium Nitrid előállítása –3SiH4 + 4NH3 → Si3N4 + 12H2 –3SiCl2H2 + 4NH3 → Si3N4 + 6HCl + 6H2 Magas olvadáspontú fémek előállítása Pl: Molibdén, tantál, nikkel, wolfram –2MCl5 + 5H2 → 2M + 10HCl Wolfram-hexafluorid-ból WF6 → W + 3F2 WF6 + 3H2 → W + 6HF A BME-ETT a SIITME 2009-ért16

17 Diffúzió Entrópia minimumra törekvés – koncentráció különbség hatására létrejövő anyagáramlás A BME-ETT a SIITME 2009-ért17

18 Diffúzió matematikai leírása Fick törvények egy dimenzióban D – diffúziós állandó Φ – concentráció J – anyagáram A BME-ETT a SIITME 2009-ért18

19 Különböző adalék anyagok diffúziós állandójának hőmérséklet függése szilíciumban A BME-ETT a SIITME 2009-ért19

20 Diffúziós profil állandó felületi koncentráció illetve véges felületi anyagmennyiség mellett A BME-ETT a SIITME 2009-ért20

21 Ionimplantáció A BME-ETT a SIITME 2009-ért21

22 Kérdések Ismertesse az olvadékból történő egykristály növesztés elvét. Mit nevezünk epitaxiának és milyen fajtáit ismeri? Ismertesse a kémiai rétegleválasztás elvét, előnyeit és hátrányait. Mit nevezünk diffúziónak és milyen adalékolási profilok állítható elő vele? Mi az ionimplantáció, mik az előnyei és hátrányai? A BME-ETT a SIITME 2009-ért22


Letölteni ppt "Egykristályok előállítása. Epitaxiális rétegnövesztés, oxidnövesztés, kémiai rétegleválasztás, diffúzió, ionimplantáció 2. alkalom A BME-ETT a SIITME 2009-ért1."

Hasonló előadás


Google Hirdetések