这一点很重要,外延片刻蚀设备因为锗的多层结构一般是外延产生的,而锗的感应层和层间结构一般都是合金材料,选择高比例的工艺可以更好地控制这种多层结构的刻蚀。我们知道CF4也是一种高活性化学蚀刻气体。从效果上看,在CF4中加入人氧的蚀刻选择率较高,因为氧气更容易与底层材料(Sn)发生反应,形成表面保护膜,防止进一步蚀刻,提高了选择率。CF4蚀刻的形貌较好,而氯蚀刻的优点是损伤小,有利于界面层和通道层。
硅片作为晶圆制造的原材料,外延片刻蚀机器其质量的好坏直接决定了晶圆制造的稳定性。90%以上的半导体芯片是由硅片制成的。所生产的半导体硅片可分为抛光硅片、退火硅片、外延硅片、分段硅片和绝缘体硅片。其中,一些抛光片应用广泛,数量也大,其他半导体硅产品也是在抛光片的基础上进行二次加工。
因为金刚石膜可以很难保持涂层、光学窗口、散热材料、微电子等许多类别,外延片刻蚀机器所以科学家们认为当人类掌握金刚石膜的制备技能,尤其是单晶金刚石膜的制备技能时,但目前关于金刚石膜的等离子体化学气相积累机理尚不清楚,特别是单晶金刚石膜的异质外延困难,主要原因是:低温等离子体处于热非平衡状态,所使用的反应气体也是多原子分子,反应体系复杂,缺乏基础数据。
硅大规模集成电路和半导体激光器的发明,外延片刻蚀设备使世界进入了以微电子、光电子技术为基础的信息时代,极大地促进了社会经济的发展。分子束外延技术是制造双异质结激光器的关键技术。1968年,贝尔实验室的卓义和发现,通过仔细控制光束的大小和时间,可以在超高真空容器中生长不同层和不同种类的半导体材料,从而发明了分子束外延技术。分子束外延器件原理图如图11所示。
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