Technologia metaloorganicznego chemicznego osadzania z fazy gazowej (MOCVD)

MOCVD wafer

Technologia metaloorganicznego chemicznego osadzania z fazy gazowej (MOCVD)

Metal-organiczne chemiczne osadzanie z fazy gazowej (MOCVD) to nowa technologia wzrostu epitaksji z fazy gazowej opracowana na podstawie epitaksji z fazy gazowej (VPE). MOCVD wykorzystuje związki organiczne pierwiastków grupy III i grupy II oraz wodorki pierwiastków grupy V i grupy VI jako źródło wzrostu kryształów i prowadzi epitaksję w fazie gazowej na podłożu poprzez reakcję rozkładu termicznego w celu wzrostu różnych grup głównych III-V, podgrupy II-VI półprzewodniki złożone i cienkowarstwowe materiały monokrystaliczne ich wieloskładnikowych roztworów stałych.Ganwafer can grow epiwafers, like III-V epiwafer, GaN epiwafer, SiC epi wafer and etc, by MOCVD technique.

1. Zasada działania MOCVD

Zwykle proces wzrostu MOCVD przebiega następująco: materiał źródła reakcji, którego przepływ jest precyzyjnie kontrolowany, jest kierowany do komory reakcyjnej z kwarcu lub stali nierdzewnej pod gazem nośnym (zwykle H2, niektóre systemy wykorzystują N2), a warstwa epitaksjalna jest hodowana po reakcja powierzchniowa zachodzi na podłożu. Podłoże kładzie się na rozgrzanej podstawie. Gaz resztkowy pozostający po reakcji jest wymiatany z komory reakcyjnej i odprowadzany z układu po przejściu przez urządzenie do obróbki gazu resztkowego, które usuwa cząstki stałe i toksyczność. Zasada działania MOCVD jest pokazana na rysunku:

Working Principle of MOCVD System

Zasada działania systemu MOCVD

2. Wyższość technologii MOCVD

W porównaniu z innymi technikami wzrostu epitaksjalnego, technologia MOCVD ma następujące zalety:

1) Składniki i domieszki stosowane do wzrostu złożonych materiałów półprzewodnikowych wprowadza się do komory reakcyjnej w postaci gazowej. W związku z tym skład, stężenie domieszkowania, grubość itp. można kontrolować poprzez precyzyjne kontrolowanie przepływu i czasu wyłączenia źródła gazowego w celu wzrostu cienkich i ultracienkich materiałów warstwowych.

2) Szybkość przepływu gazu w komorze reakcyjnej jest większa, odpowiednia do wzrostu heterostruktur oraz materiałów supersieci i studni kwantowych.

3) Wzrost kryształów odbywa się w postaci reakcji chemicznej pirolizy, czyli wzrostu epitaksjalnego w jednej strefie temperaturowej. Dopóki jednorodność przepływu gazu źródła reakcji i rozkład temperatury są dobrze kontrolowane, można zagwarantować jednorodność materiału epitaksjalnego. Dlatego nadaje się do epitaksjalnego wzrostu wielu arkuszy i dużych arkuszy, a także jest wygodny w przemysłowej produkcji masowej.

4) Zwykle szybkość wzrostu kryształów jest proporcjonalna do szybkości przepływu źródła III, więc szybkość wzrostu można regulować w szerokim zakresie. Szybsze tempo wzrostu jest odpowiednie dla wzrostu partii.

5) Konstrukcja komory reakcyjnej jest stosunkowo prosta ze względu na niski stopień podciśnienia.

W rzeczywistości najbardziej atrakcyjną częścią technologii MOCVD jest jej wszechstronność. Dopóki można wybrać odpowiednie źródło metaloorganiczne, można prowadzić wzrost epitaksjalny. Ponadto, o ile zapewniony jest równomierny rozkład przepływu powietrza i temperatury, można uzyskać dużą powierzchnię jednolitego materiału, który jest odpowiedni do produkcji przemysłowej na dużą skalę.

3. Specyficzne zastosowania metaloorganicznego chemicznego osadzania z fazy gazowej

Po prawie 20 latach szybkiego rozwoju, MOCVD stało się jedną z kluczowych technologii wytwarzania półprzewodnikowych materiałów złożonych. Na potrzeby rozwoju mikroelektroniki i technologii optoelektronicznej MOC przygotowuje GaAlAs/GaAs, GaInP/GaAs, InAs/InSb, InGaN/GaN, AlGaN/GaN, GaInAsP/InP, AlGaInAs/GaAs oraz inne cienkie warstwy .

Rozwój technologii MOCVD jest ściśle powiązany z zapotrzebowaniem na badania nad złożonymi materiałami półprzewodnikowymi i wytwarzaniem urządzeń, co z kolei sprzyja rozwojowi nowych urządzeń. Obecnie technologia MOCVD jest wykorzystywana do wytwarzania różnych głównych typów złożonych urządzeń półprzewodnikowych, w tym: HEMT, PHEMT, HFET, HBT, laser studni kwantowej, laser powierzchniowy z wnęką pionową, diody LED i tak dalej.

Aby uzyskać więcej informacji, prosimy o kontakt mailowy pod adresem sales@ganwafer.com i tech@ganwafer.com.

Podziel się tym postem