有機金属化学蒸着（MOCVD）技術

有機金属化学蒸着（MOCVD）は、気相エピタキシー（VPE）に基づいて開発された新しい気相エピタキシー成長技術です。 MOCVDは、III族およびII族元素の有機化合物と、V族およびVI族元素の水素化物を結晶成長源として使用し、熱分解反応によって基板上で気相エピタキシーを行い、さまざまなIII-Vメイングループ、II-VIサブグループを成長させます。化合物半導体およびそれらの多成分固体溶液の薄層単結晶材料。Ganwafer can grow epiwafers, like III-V epiwafer, GaN epiwafer, SiC epi wafer and etc, by MOCVD technique.

1.MOCVDの動作原理

通常、MOCVD成長プロセスは次のとおりです。流れが正確に制御された反応原料は、キャリアガス（通常はH2、一部のシステムではN2を使用）の下で石英またはステンレス鋼の反応チャンバーに送られ、その後エピタキシャル層が成長します。表面反応は基板上で発生します。 基板は加熱されたベース上に配置されます。 反応後に残ったテールガスは、反応チャンバーから一掃され、粒子状物質と毒性を除去するテールガス処理装置を通過した後、システムから排出されます。 MOCVDの動作原理を図に示します。

MOCVDシステムの動作原理

2.MOCVD技術の優位性

他のエピタキシャル成長技術と比較して、MOCVD技術には次の利点があります。

1）化合物半導体材料の成長に使用される成分とドーパントは、ガス状に反応チャンバーに導入されます。 したがって、ガス源の流れとオンオフ時間を正確に制御して、薄くて超薄層の材料を成長させることにより、組成、ドーピング濃度、厚さなどを制御することができる。

2）反応チャンバー内のガス流量はより速く、ヘテロ構造や超格子および量子井戸材料の成長に適しています。

3）結晶成長は、単一の温度ゾーンでのエピタキシャル成長である熱分解化学反応の形で実行されます。 反応源ガスの流れと温度分布の均一性が十分に制御されている限り、エピタキシャル材料の均一性を保証することができます。 そのため、複数枚のシートや大きなシートのエピタキシャル成長に適しており、工業化された大量生産に便利です。

4）通常、結晶成長速度はIII源の流量に比例するため、成長速度は広範囲に調整できます。 バッチ成長には、より速い成長速度が適しています。

5）真空度の要件が低いため、反応チャンバーの構造は比較的単純です。

実際、MOCVD技術の最も魅力的な部分はその汎用性です。 適切な金属有機源を選択できる限り、エピタキシャル成長を実行することができます。 さらに、気流と温度の均一な分布が確保されている限り、均一な材料の広い領域を得ることができ、大規模な工業生産に適しています。

3.金属-有機化学蒸着の特定のアプリケーション

20年近くの急速な発展の後、MOCVDは半導体化合物材料の調製のための重要な技術の1つになりました。 マイクロエレクトロニクスおよびオプトエレクトロニクス技術の開発のニーズを満たすために、GaAlAs / GaAs、GaInP / GaAs、InAs / InSb、InGaN / GaN、AlGaN / GaN、GaInAsP / InP、AlGaInAs/GaAsおよびその他の薄膜がMOCVDによって調製されます。 。

MOCVD技術の開発は、化合物半導体材料の研究とデバイス製造の需要と密接に関連しており、新しいデバイスの開発を促進します。 現在、MOCVD技術は、HEMT、PHEMT、HFET、HBT、量子井戸レーザー、垂直キャビティ表面レーザー、LEDなどのさまざまな主要タイプの複合半導体デバイスの製造に使用されています。

詳細については、メールでお問い合わせください。 sales@ganwafer.com と tech@ganwafer.com.