에피택셜 층 증착의 경우, 증착 방법을 결정하기 전에 애플리케이션에 필요한 EPI 층의 유형을 결정하는 것이 중요합니다. 호모에피택시는 기판과 동일한 재료로 결정질 팔름을 성장시키는 경우입니다. 헤테로에피택시는 더 흔하며 기판과 다른 재료로 결정질 팔름을 성장시킵니다. EPI 레이어 유형에 따라 세 가지 방법으로 증착할 수 있습니다.
액상 에피택시(Liquid Phase Epitaxy, LPE)
액상 에피택시는 화합물 반도체 디바이스 제작에서 흔히 사용됩니다. 이 방법은 일반적으로 헤테로에피택셜 필름을 증착하므로 손상을 방지하기 위해 기판과 필름의 팽창 계수가 비슷한지 확인하는 것이 중요합니다.
이 공정은 산화막 성장을 방지하기 위해 산소가 없는 환경에서 진행되므로 웨이퍼는 진공 상태이거나 수소 및 질소 가스가 있는 퍼니스에서 처리됩니다. 이 공정은 에피택셜 필름을 만드는 데 사용되는 용융물을 만드는 것으로 시작됩니다. 용융물은 필름용 분자와 저융점(500°C 미만) 용매 금속에 혼합된 도펀트로 구성됩니다. 용융물의 열이 웨이퍼 표면을 부분적으로 용해하여 결함을 제거한 다음 전체 시스템이 가열됩니다. 웨이퍼를 약 1200 K로 가열한 후 매우 천천히 냉각합니다. 냉각 속도에 따라 필름 품질과 특성이 결정되므로 이를 정밀하게 제어하는 것이 중요합니다. 이 방법은 농도 조절이 쉽기 때문에 도핑된 필름을 증착하는 데 가장 적합합니다.
분자 빔 에피택시(Molecular Beam Epitaxy, MBE)
분자 빔 에피택시는 기판에 에피택시 층을 한 번에 한 원자 층씩 인쇄하는 박막 증착 방법입니다. MBE는 호모에피택셜 및 헤테로에피택셜 층을 모두 증착할 수 있으므로 매우 얇은 박막 응용 분야에서 더 많이 사용됩니다.
이 공정은 웨이퍼를 초고진공에 넣은 다음 실리콘 기판의 경우 500°C~600°C, 갈륨 비소(GaAs) 기판의 경우 900°C~1100°C로 가열하는 것으로 시작됩니다. 가열된 후 여러 개의 빔이 용출 셀에서 목표 웨이퍼를 향해 분자를 발사합니다. 각 용출 셀은 하나의 분자만 발사할 수 있으므로 올바른 필름 구성을 만들려면 각 시스템에 여러 개의 빔이 필요합니다. 빔이 웨이퍼에 닿으면 분자가 혼합되어 고르게 퍼지면서 필름이 한 번에 한 원자층씩 증착됩니다.
기상 에피택시(Vapor Phase Epitaxy, VPE)
기상 에피택시는 기판에 헤테로구조들을 만들기 위해 전구채 가스로 실란(SiH4)과 프로판(C3H8)을 사용하는 화학 기상 증착을 사용합니다. VPE는 금속 유기 화학 기상 증착을 사용하여 갈륨 비소 웨이퍼에 실리콘 층을 증착하기 위해 특별히 개발되었습니다. 이 공정은 1500°C~1650°C로 가열된 퍼니스에서 이루어집니다. 반복성과 단순성으로 인해 광전자 및 마이크로일렉트로닉스의 가장 일반적인 에피택셜 성장 방법입니다.
SVM의 에피택셜 웨이퍼 서비스 사양:
- 직경:100mm,125mm,150mm,200mm & 300mm*
- Wafer Orientation: <100>, <111>, <110>
- EPI 두께: 1µm ~ 150μm
- 도펀트: 비소, 인, 붕소
- 일반적인 저항 범위
- 0.01 - 1,200 ohm-cm
- 3000 - 5,000 ohm-cm (진성intrinsic 층)
특수 제품
- 단일, 이중, 삼중 레이어 에피택셜 솔루션 제공
- 선택적 에피택셜 성장
- 맞춤형 프로젝트를 위한 엔지니어링 솔루션
- SOI 웨이퍼용 에피택셜 솔루션
- 실리콘 온 사파이어(SOS)
- 실리콘 카바이드용 에피택셜 솔루션
- Si/SiGe 에피택시