Tecnologia di deposizione di vapore chimico metallo-organico (MOCVD).

MOCVD wafer

Tecnologia di deposizione di vapore chimico metallo-organico (MOCVD).

La deposizione di vapore chimico metallo-organico (MOCVD) è una nuova tecnologia di crescita dell'epitassia in fase vapore sviluppata sulla base dell'epitassia in fase vapore (VPE). MOCVD utilizza composti organici degli elementi del gruppo III e del gruppo II e idruri degli elementi del gruppo V e del gruppo VI come fonte di crescita dei cristalli e conduce l'epitassia in fase vapore sul substrato mediante reazione di decomposizione termica per far crescere vari gruppi principali III-V, sottogruppo II-VI semiconduttori composti e materiali monocristallini a strato sottile delle loro soluzioni solide multicomponenti.Ganwafer can grow epiwafers, like III-V epiwafer, GaN epiwafer, SiC epi wafer and etc, by MOCVD technique.

1. Principio di funzionamento del MOCVD

Solitamente il processo di crescita del MOCVD è il seguente: il materiale sorgente di reazione il cui flusso è controllato con precisione viene fatto passare nella camera di reazione di quarzo o acciaio inossidabile sotto il gas di trasporto (solitamente H2, alcuni sistemi utilizzano N2) e lo strato epitassiale viene cresciuto dopo la reazione superficiale avviene sul substrato. Il supporto viene posizionato su una base riscaldata. Il gas di coda rimanente dopo la reazione viene spazzato fuori dalla camera di reazione e scaricato dal sistema dopo essere passato attraverso un dispositivo di trattamento del gas di coda che rimuove il particolato e la tossicità. Il principio di funzionamento di MOCVD è mostrato nella figura:

Working Principle of MOCVD System

Principio di funzionamento del sistema MOCVD

2. Superiorità della tecnologia MOCVD

Rispetto ad altre tecniche di crescita epitassiale, la tecnologia MOCVD presenta i seguenti vantaggi:

1) I componenti e i droganti utilizzati per la crescita di materiali semiconduttori composti vengono introdotti nella camera di reazione in modo gassoso. Pertanto, la composizione, la concentrazione di drogaggio, lo spessore e così via possono essere controllati controllando con precisione il flusso e il tempo di accensione della sorgente gassosa per far crescere materiali a strati sottili e ultrasottili.

2) La portata del gas nella camera di reazione è più veloce, adatta per la crescita di eterostrutture e superreticoli e materiali di pozzi quantici.

3) La crescita dei cristalli avviene sotto forma di reazione chimica di pirolisi, che è una crescita epitassiale in una singola zona di temperatura. Finché l'uniformità del flusso del gas della sorgente di reazione e la distribuzione della temperatura sono ben controllate, è possibile garantire l'uniformità del materiale epitassiale. Pertanto, è adatto per la crescita epitassiale di fogli multipli e fogli di grandi dimensioni ed è conveniente per la produzione di massa industrializzata.

4) Solitamente, la velocità di crescita dei cristalli è proporzionale alla portata della III sorgente, quindi la velocità di crescita può essere regolata in un ampio intervallo. Tassi di crescita più rapidi sono adatti per la crescita in batch.

5) La struttura della camera di reazione è relativamente semplice a causa del basso requisito di grado di vuoto.

In effetti, la parte più interessante della tecnologia MOCVD è la sua versatilità. Finché è possibile selezionare una fonte organica di metallo adatta, è possibile effettuare una crescita epitassiale. Inoltre, purché sia ​​assicurata la distribuzione uniforme del flusso d'aria e della temperatura, è possibile ottenere un'ampia superficie di materiale uniforme, adatta alla produzione industriale su larga scala.

3. Applicazioni specifiche della deposizione di vapore chimico metallo-organico

Dopo quasi 20 anni di rapido sviluppo, MOCVD è diventata una delle tecnologie chiave per la preparazione di materiali compositi semiconduttori. Per soddisfare le esigenze dello sviluppo della microelettronica e della tecnologia optoelettronica, GaAlAs/GaAs, GaInP/GaAs, InAs/InSb, InGaN/GaN, AlGaN/GaN, GaInAsP/InP, AlGaInAs/GaAs e altri film sottili sono preparati da MOCVD .

Lo sviluppo della tecnologia MOCVD è strettamente correlato alla domanda di ricerca sui materiali semiconduttori composti e alla fabbricazione di dispositivi, che a sua volta promuove lo sviluppo di nuovi dispositivi. Attualmente, la tecnologia MOCVD viene utilizzata nella fabbricazione di vari tipi principali di dispositivi semiconduttori composti, tra cui: HEMT, PHEMT, HFET, HBT, laser a pozzo quantico, laser di superficie a cavità verticale, LED e così via.

Per ulteriori informazioni, contattaci tramite e-mail all'indirizzo sales@ganwafer.com e tech@ganwafer.com.

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