எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி என்றால் என்ன?

எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி என்பது ஒரு படிக அடுக்கை ஒரு படிக அடி மூலக்கூறில் (அடி மூலக்கூறு) அதே படிக நோக்குநிலையுடன், அசல் படிகமானது வெளிப்புறமாக நீட்டியிருப்பது போல வளரும் தொழில்நுட்பமாகும். புதிதாக வளர்க்கப்பட்ட இந்த ஒற்றைப் படிக அடுக்கு, கடத்துத்திறன் வகை, எதிர்ப்புத்திறன் போன்றவற்றின் அடிப்படையில் அடி மூலக்கூறிலிருந்து வேறுபட்டதாக இருக்கலாம், மேலும் பல அடுக்கு ஒற்றைப் படிகங்களை வெவ்வேறு தடிமன்கள் மற்றும் வெவ்வேறு தேவைகளுடன் வளர்க்கலாம், இதனால் சாதன வடிவமைப்பு மற்றும் சாதன செயல்திறனின் நெகிழ்வுத்தன்மையை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது. கூடுதலாக, எபிடாக்சியல் செயல்முறையானது ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளில் PN சந்தி தனிமைப்படுத்தல் தொழில்நுட்பத்திலும் மற்றும் பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளில் பொருள் தரத்தை மேம்படுத்துவதிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எபிடாக்ஸியின் வகைப்பாடு முக்கியமாக அடி மூலக்கூறு மற்றும் எபிடாக்சியல் அடுக்கின் வெவ்வேறு வேதியியல் கலவைகள் மற்றும் வெவ்வேறு வளர்ச்சி முறைகளின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது.
வெவ்வேறு வேதியியல் கலவைகளின்படி, எபிடாக்சியல் வளர்ச்சியை இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்:

1. ஹோமோபிடாக்சியல்: இந்த வழக்கில், எபிடாக்சியல் அடுக்கு அடி மூலக்கூறு போன்ற அதே வேதியியல் கலவையைக் கொண்டுள்ளது. எடுத்துக்காட்டாக, சிலிக்கான் எபிடாக்சியல் அடுக்குகள் நேரடியாக சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுகளில் வளர்க்கப்படுகின்றன.

2. ஹீட்டோரோபிடாக்ஸி: இங்கே, எபிடாக்சியல் அடுக்கின் வேதியியல் கலவை அடி மூலக்கூறில் இருந்து வேறுபட்டது. எடுத்துக்காட்டாக, காலியம் நைட்ரைடு எபிடாக்சியல் அடுக்கு ஒரு சபையர் அடி மூலக்கூறில் வளர்க்கப்படுகிறது.

வெவ்வேறு வளர்ச்சி முறைகளின்படி, எபிடாக்சியல் வளர்ச்சி தொழில்நுட்பத்தையும் பல்வேறு வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்:

1. மாலிகுலர் பீம் எபிடாக்ஸி (MBE): இது ஒற்றை படிக அடி மூலக்கூறுகளில் ஒற்றை படிக மெல்லிய படலங்களை வளர்ப்பதற்கான தொழில்நுட்பமாகும், இது அதி-உயர் வெற்றிடத்தில் மூலக்கூறு கற்றை ஓட்ட விகிதம் மற்றும் பீம் அடர்த்தியை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது.

2. உலோக-கரிம இரசாயன நீராவி படிவு (MOCVD): இந்தத் தொழில்நுட்பமானது உலோக-கரிம சேர்மங்கள் மற்றும் வாயு-கட்ட எதிர்வினைகளை அதிக வெப்பநிலையில் இரசாயன எதிர்வினைகளைச் செய்து தேவையான மெல்லிய படப் பொருட்களை உருவாக்க பயன்படுத்துகிறது. கலவை குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்களை தயாரிப்பதில் இது பரந்த பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

3. திரவ நிலை எபிடாக்சி (LPE): ஒரு படிக அடி மூலக்கூறுக்கு திரவப் பொருளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் வெப்ப சிகிச்சையை மேற்கொள்வதன் மூலம், திரவப் பொருள் படிகமாகி ஒற்றை படிகப் படலை உருவாக்குகிறது. இந்த தொழில்நுட்பத்தால் தயாரிக்கப்பட்ட படங்கள் அடி மூலக்கூறுக்கு லேட்டிஸ்-பொருந்தும் மற்றும் பெரும்பாலும் கலவை குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

4. நீராவி கட்ட எபிடாக்ஸி (VPE): தேவையான மெல்லிய படலப் பொருட்களை உருவாக்குவதற்கு அதிக வெப்பநிலையில் இரசாயன எதிர்வினைகளைச் செய்ய வாயு வினைகளைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் பெரிய பரப்பளவு, உயர்தர ஒற்றை படிகப் படங்களைத் தயாரிப்பதற்கு ஏற்றது, மேலும் கலவை குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்களை தயாரிப்பதில் குறிப்பாக சிறந்து விளங்குகிறது.

5. கெமிக்கல் பீம் எபிடாக்சி (CBE): இந்தத் தொழில்நுட்பம் ஒற்றை படிக அடி மூலக்கூறுகளில் ஒற்றை படிகப் படலங்களை வளர்க்க ரசாயன கற்றைகளைப் பயன்படுத்துகிறது, இது இரசாயன கற்றை ஓட்ட விகிதம் மற்றும் பீம் அடர்த்தியை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. உயர்தர ஒற்றைப் படிக மெல்லிய படங்களை தயாரிப்பதில் இது பரந்த பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

6. அணு அடுக்கு எபிடாக்ஸி (ALE): அணு அடுக்கு படிவு தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, தேவையான மெல்லிய படலப் பொருட்கள் ஒரு படிக அடி மூலக்கூறில் அடுக்காக அடுக்கி வைக்கப்படுகின்றன. இந்தத் தொழில்நுட்பம் பெரிய பரப்பளவு, உயர்தர ஒற்றைப் படிகப் படங்களைத் தயாரிக்கலாம் மற்றும் பெரும்பாலும் கலவை குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுகிறது.

7. ஹாட் வால் எபிடாக்ஸி (HWE): உயர் வெப்பநிலை வெப்பமாக்கல் மூலம், வாயு வினைகள் ஒரு படிக அடி மூலக்கூறில் வைக்கப்பட்டு ஒரு படிகப் படலத்தை உருவாக்குகின்றன. இந்த தொழில்நுட்பம் பெரிய பரப்பளவு, உயர்தர ஒற்றை படிகப் படங்களைத் தயாரிப்பதற்கும் ஏற்றது, மேலும் இது குறிப்பாக கலவை குறைக்கடத்தி பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்களைத் தயாரிப்பதில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.