工艺晶体外延生长技术课件课件.ppt

第四单元：薄膜技术
第8章： 晶体外延生长技术第9章：薄膜物理淀积技术第10章：薄膜化学汽相淀积
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第8章： 晶体外延生长技术
为什么需要外延？
1）双极分离器件（如：大功率器件的串联电阻问题）
2）双极IC（隔离与埋层问题）
3）化合物半导体器件及超晶格的异质结问题
4）MOS集成电路
Chapter 14
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SiCl4的氢化还原——成核——长大
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一般认为反应过程是多形式的两步过程
如:
(1) 气相中 SiCl4+H2=SiCl2+2HCl
生长层表面 2SiCl2=Si+SiCl4
(2) 气相中 SiCl4+H2=SiHCl3+HCl
生长层表面 SHiCl3+H2=Si+3HCl
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在(111)面上生长,稳定的是双层面,位置7、8、9比位置1、2、3、4稳定
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在一定的衬底温度下，1、2、3、4位的原子很容易扩散（游离）到7、8、9相应的位置，使生长迅速在横向扩展。
即，可看成是多成核中心的二维生长。
如：1200°C时
V（111）~几百埃/分
V（112）~几百微米/分
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(, ) 与热氧化过程不同的是，外延时只有气相质量转移过程和表面吸附（反应）过程。
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