26
Epitaksial o’stirish texnologiyasi plastinkaga qo’yilgan talablardan kelib
chiqadi. Bu epitaksial qatlam qalinligi va legirlanish sath qiymatlari (aniqligi
±5÷10%) yomon bo’lmagan holda yechiladi. Epitaksial qatlam qalinligi talab
darajasidagi takroriylikka erishish uchun o’sish tezligining doimiyligini saqlash
kerak. Buning uchun esa
𝑆𝑖𝐶𝑙
4
,
𝑆𝑖𝐻
2
asosiy moddalar konsentratsiya sathini, bu
jarayonda temperaturani o’zgarmas ushlab turish kerak.
Epitaksial qatlam
solishtirma qarshiligining bir xil bo’lishligi uchun qizdirish tekis bo’lishi kerak.
Germaniy epitaksiyasi. Germaniy epitaksiyasiga qiziqish germaniyli kam
shovqinli o’ta yuqori chastotali tranzistorlar va integral mikrosxemalar yaratish
muhimligidan kelib chiqadi. Chunki, bu
asboblar kremniyli integral
mikrosxemalarga nisbatan past temperaturalarda samaraliroq ishlaydi. Germaniy
epitaksial qatlamlarini o’stirishning xlorid usuli yaxshi o’rganilgan.
O’tqazish 800°C da bajariladi va germaniy tetraxloridi zichligi 0,2% ga
yaqin bo’ladi. Aralashma oqimi tezligi tanlangan qiymati reaktor tuzilishiga,
oqim berish usuliga bog’liq bo’lib, odatda tezlik kattaligi 20 sm/s dan oshmaydi.
Epitaksial qatlamning 800°C da o’sish tezligi 0,5 mkm/min ni tashkil qiladi.
Germaniy epitaksial qatlamlarni o’stirishning gidrid
usulida olish vodorod
muhitida
𝐺𝑒𝐻
4
yordamida 700°C temperatura yaqinida va
𝐺𝑒𝐻
4
zichligi 0,1—
0,2% bo’lganida bajariladi. O’sish tezligi 800°C gacha oshib boradi, keyin gaz
fazada
𝐺𝑒𝐻
4
parchalanishi kamayadi.
𝐺𝑒𝐻
4
ning
gaz fazali parchalanishini
kamaytirish uchun yuqori tezlikdagi gaz oqimidan foydalaniladi. Sanoat yetarli
darajada toza germaniy tetraxlorididan foydalanganligi
uchun solishtirma
qarshiligi 15 Om
∙sm dan katta bo’lgan epitaksial qatlamni olish imkonini beradi.
Yana kamroq qo’llaniladigan usullardan biri yopiq havosi so’rilgan kvars
nayda olishdir.
Nayda germaniy tetrayodidi
𝐺𝑒𝐼
4
bo’lib, bu zona 550–700°C
gacha qizdiriladi. Nayning ikkinchi zonasida germaniy taglik bo’lib, uning
temperaturasi 300–400°C ni tashkil qiladi. Birinchi
zonada quyidagi reaksiya
ketadi:
𝐺𝑒𝐼
4
+ 𝐺𝑒 → 2𝐺𝑒𝐼
2
. Germaniy diodli taglikka diffuziyalanib,
quyidagi
reaksiya sodir bo’ladi:
27
2𝐺𝑒𝐼
2
→ 𝐺𝑒𝐼
4
+ 𝐺𝑒 (2.8)
Natijada germaniy taglikka o’tiradi, bug’lari esa manba zonasiga diffuziyalanadi
va reaksiya yana qaytariladi.
