LED外延片辨别质量方法简介
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LED外延片辨别质量方法简介  2012/5/8

 半导体制造商主要用抛光Si片(PW)和外延Si片作为IC的原材料。20世纪80年代早期开始使用外延片,它具有标准PW所不具有的某些电学特性并消除了许多在晶体生长和其后的晶片加工LED外延片中所引入的表面/近表面缺陷。

  历史上,外延片是由Si片制造商生产并自用,LED外延片在IC中用量不大,它需要在单晶Si片表面上沉积一薄的单晶Si层。一般外延层的厚度为2~20μm,而衬底Si厚度为610μm(150mm直径片和725μm(200mm片)。

  外延沉积既可(同时)一次加工多片,辨别质量,方法也可加工单片。单片反应器可生产出质量最好的外延层(厚度、电阻率均匀性好、缺陷少);这种外延片用于150mm“前沿”LED外延片产品和所有重要200 mm产品的生产。

  外延产品

  外延产品应用于4个方面,CMOS互补金属氧化物半导体支持了要求小器件尺寸的前沿工艺。CMOS产品是外延片的最大应用领域,并被IC制造商用于不可恢复器件工艺,包括微处理器和逻辑芯片以及存储器应用方面的闪速存储器和DRAM(动态随机存取存储器)。分立半导体用于制造要求具有精密Si特性的元件。“奇异”(exotic)半导体类包含辨别质量,方法一些特种产品,它们要用非Si材料,其中许多要用化合物半导体材料并入外延层中。LED外延片掩埋层半导体利用辨别质量,方法双极晶体管元件内重掺杂区进行物理隔离,这也是在外延加工中沉积的。

  目前,200 mm晶片中,外延片占1/3。2000年,包括掩埋层在内,用于辨别质量,方法逻辑器件的CMOS占所有外延片的69%,DRAM占11%,分立器件占20%。到2005年,CMOS逻辑将占55%,DRAM占30%,分立器件占15%。

  LED外延片--衬底材料

  衬底材料是半导体照明产业技术发展的基石。不同的衬底材料,需要不同的外延生长技术、芯片加工技术和器件封装技术,衬底材料决定了半导体照明技术的发展路线。衬底材料的选择主要取决于以下九个方面:

  [1]结构特性好,外延材料与衬底的晶体结构相同或相近、晶格常数失配度小、结晶性能好、缺陷密度小;

  [2]界面特性好,有利于外延材料成核且黏附性强;

  [3]化学稳定性好,在外延生长的温度和气氛中不容易辨别质量,方法分解和腐蚀;

  [4]热学性能好,包括导热性好和热失配度小;

  [5]导电性好,能制成上下结构;

  [6]光学性能好,制作的器件所发出的光被衬底吸收小;

  [7]机械性能好,器件容易加工,包括减薄、抛光和切割等;

  [8]价格低廉;

  [9]大尺寸,一般要求直径不小于2英吋。

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