LED外延生長(zhǎng)的基本原理是:在一塊加熱至適當(dāng)溫度的襯底基片(主要有藍(lán)寶石和SiC,Si)上,氣態(tài)物質(zhì)In,Ga,Al,P有控制的輸送到襯底表面,生長(zhǎng)出特定單晶薄膜。目前LED外延片生長(zhǎng)技術(shù)主要采用有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積方法。 >+LgJo R
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外延片的生產(chǎn)制作過(guò)程是非常復(fù)雜,展完外延片,接下來(lái)就在每張外延片隨意抽取九點(diǎn)做測(cè)試,符合要求的就是良品,其它為不良品(電壓偏差很大,波長(zhǎng)偏短或偏長(zhǎng)等)。良品的外延片就要開始做電極(P極,N極),接下來(lái)就用激光切割外延片,然后百分百分撿,根據(jù)不同的電壓,波長(zhǎng),亮度進(jìn)行全自動(dòng)化分檢,也就是形成LED晶片(方片)。然后還要進(jìn)行目測(cè),把有一點(diǎn)缺陷或者電極有磨損的,分撿出來(lái),這些就是后面的散晶。此時(shí)在藍(lán)膜上有不符合正常出貨要求的晶片,也就自然成了邊片或毛片等。不良品的外延片(主要是有一些參數(shù)不符合要求),就不用來(lái)做方片,就直接做電極(P極,N極),也不做分檢了,也就是目前市場(chǎng)上的LED大圓片(這里面也有好東西,如方片等)。 "ddH7:(k<
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半導(dǎo)體制造商主要用拋光Si片(PW)和外延Si片作為IC的原材料。20世紀(jì)80年代早期開始使用外延片,它具有標(biāo)準(zhǔn)PW所不具有的某些電學(xué)特性并消除了許多在晶體生長(zhǎng)和其后的晶片加工中所引入的表面/近表面缺陷。 Xr6 !b:UX
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歷史上,外延片是由Si片制造商生產(chǎn)并自用,在IC中用量不大,它需要在單晶Si片表面上沉積一薄的單晶Si層。一般外延層的厚度為2~20μm,而襯底Si厚度為610μm(150mm直徑片和725μm(200mm片)。 Yt<PKs#E
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外延沉積既可(同時(shí))一次加工多片,也可加工單片。單片反應(yīng)器可生產(chǎn)出質(zhì)量最好的外延層(厚度、電阻率均勻性好、缺陷少);這種外延片用于150mm“前沿”產(chǎn)品和所有重要200 mm產(chǎn)品的生產(chǎn)。 Q]'!FmXf
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外延產(chǎn)品 9<r}s
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外延產(chǎn)品應(yīng)用于4個(gè)方面,CMOS互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體支持了要求小器件尺寸的前沿工藝。CMOS產(chǎn)品是外延片的最大應(yīng)用領(lǐng)域,并被IC制造商用于不可恢復(fù)器件工藝,包括微處理器和邏輯芯片以及存儲(chǔ)器應(yīng)用方面的閃速存儲(chǔ)器和DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。分立半導(dǎo)體用于制造要求具有精密Si特性的元件!捌娈悺保╡xotic)半導(dǎo)體類包含一些特種產(chǎn)品,它們要用非Si材料,其中許多要用化合物半導(dǎo)體材料并入外延層中。掩埋層半導(dǎo)體利用雙極晶體管元件內(nèi)重?fù)诫s區(qū)進(jìn)行物理隔離,這也是在外延加工中沉積的。 ; SM^
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目前,200 mm晶片中,外延片占1/3。2000年,包括掩埋層在內(nèi),用于邏輯器件的CMOS占所有外延片的69%,DRAM占11%,分立器件占20%。到2005年,CMOS邏輯將占55%,DRAM占30%,分立器件占15%。