Epitaksiya

Epitaksiya — prosesində nazik təbəqələr kristal altlıq üzərində elə alınır ki, onun strukturu altlığın kristal oriyentasiyasını tamamilə təkrar edir. Epitaksiya texnologiyasının üstünlüyü ondan ibarətdir ki, bu üsulla təmiz təbəqə almaqla yanaşı, həm də aşqarlama dərəcəsini tənzimləmək mümkün olur. Nazik təbəqənin alınmasında üç tip epitaksiya‐ qaz, maye və molekulyar üsullar tətbiq edilirdi. Qazla epitaksiya halında müəyyən konsentrasiyalı hidrogenlə silisium 4‐xlor qarışığı (SiCl4+H2), içərisində qrafit altlıq üzərində silisium təbəqəsi yerləşdirilmiş reaktordan buraxılır. Sonra induksiya qızdırıcısının köməyi ilə qrafit 1000°C‐dən yüksək temperaturlarda qızdırılır. Seçilən temperatur, kristal qəfəsində atomların düzgün oriyentasiyasını və monokristal təbəqənin alınmasını təmin edir. Proses aşağıdakı dönən reaksiya əsasında baş verir:

SiCl4(g) + 2H2(g) ↔ Si(s) + 4HCl(g)

Düzünə reaksiya epitaksiya təbəqəsinin alınmasına, əksinə reaksiya isə altlığın aşınmasına uyğundur. Epitaksiya təbəqəsinin aşqarlanması üçün qaz axınına aşqar atomları əlavə edilir. Bu halda fosforitdən (PH3) donor, dibordan (B2H3) isə akseptor kimi istifadə olunur. Mayeli epitaksiya halında müxtəlif materiallardan təşkil olunmuş çoxlu sayda struktur alınır. Mütəhərrik qurğu ardıcıl olaraq müxtəlif məhlulları altlığa tərəf aparır. Beləliklə, qalınlığı 1 mkm‐dən az olan müxtəlif (Ge‐Si, GaAs‐GaP) materiallardan ibarət heterostrukturlar alınır.