Ў з б е к и с т о н р е с п у б л и к а с и Олий ва Ўрта махсус таълим вазирлиги Абу Райҳон Беруний номидаги

V. КРЕМНИЙ ЮЗАСИДА ЭПИТАКCИАЛ ПЛЁНКАЛАР ЎСТИРИШ
5.1. Кремний юзасида кремний ўстириш (автоэпитаксия)
Кремний ва германий эпитаксиясининг технологик ҳусусиятлари. Кремний ва германийнинг эпитаксияли қатламларини ўстиришда энг кўп қўлланиладиган усул бу буғ-газ фазасидан эпитаксия қилиш бўлиб, энг асосийлари уларнинг тетрахлоридларини водород билан тиклаш ва моноси-лан SiH₄ ва моногерман GeH₄ ларни термик ажратиш усулларидир. Бунда қиздирилган таглик устидан хлорид ёки гидрид ва легирловчи киришмаларнинг буғлари билан биргаликдаги водород гази ўтказилиши натижасида қайтарилган кремний ёки германийнинг монокристалл қатламлари шу таглик устига ўтиради.
Эпитаксиал ўстиришнинг типик жараёнлари қуйидаги операциялардан ташкил топади:
1. Реакторга пластиналарни юклаш.
2. Реакторни инерт газлар ва водород билан пуфлаш.
3. Пластинани қиздириш ва уларни тозалаш мақсадида газсимон емирувчи реагентларни юбориш.
4. Емиришни тўхтатиш ва ўстириш учун керакли бўлган ҳароратни ўрнатиш.
5. Эпитаксиал қатламларни ўтқазиш ва легирлаш учун реагентларни (хлориднинг буғлари ёки гидридлар ва легирловчи киришмаларни водород билан биргаликда) бериш.
6. Реагентлар беришни тўхтатиш ва водород билан қисқа муддатли пуфлаш.
7. Қиздиришни тўхтатиш, водород ва инерт газлар билан пуфлаш.

8. 
   Реактордан пластиналар олиш.
   

Кремний эпитаксиясининг хлоридли усули


Бу усул соддалиги ва бошланғич материалларнинг бемалоллиги туфайли кенг тарқалган. Бунда кремний тетрахлорид - SiCl₄ буғи ва водород H₂ реакторга берилади ва у ерда кремний тикланишининг асосий реакцияси юз беради:




Баъзан тетрахлорид SiCl₄ ўрнига учхлорсилан SiHСl₃ дан фойдаланилади. Бунда кремнийнинг тикланиш реакцияси қуйидагича бўлади:

Агар хлорли водород HСl ортиқча бўлса, унда иккита реакция ҳам ўнгдан чапга боради. Бундай ҳолдан тагликларни газли емириш усули билан тозалаш сифатида фойдаланилади. SiCl₄ нинг кичик концентрацияларида ўсиш тезлиги концентрацияга чизиқли боғланган бўлади. SiCl₄ нинг катта концентрацияларида ўсиш тезлиги камаяди ва тагликни кимёвий емириш жараёни бошланади. Одатда водородда SiCl₄ нинг концентрацияси 1% гача бўлгандагина ўсиш реакцияси юз беради.

Кремний қуйидаги шароитда ўтқазилиши мумкин:
1. Ҳарорат интервали 11501250⁰С атрофида бўлиши керак.
2. Водородда SiCl₄ нинг концентрацияси 0,51% сатҳда ушлаб турилади.
3. Газ оқимининг тезлиги 0,11 м/с ни ташкил қилиши керак.
Мана шу шартлар бажарилганда ўсиш тезлиги 1мкм/мин га яқин бўлади.