01
外延生长技术概述
外延生长的定义 · 半导体制造重要性 · 同质/异质外延分类
基础概念
02
外延生长速率基础
定义与单位 · 温度/压力/流量影响 · 理论模型
速率参数
03
膜厚均匀性基础
片内/片间/批次均匀性 · 对器件性能影响
评价指标
04
CVD外延设备结构
反应腔室 · 基座加热 · 气体输运 · 真空排气
设备CVD
05
温度控制对生长速率的影响
温度均匀性 · 热场优化 · 温度梯度与膜厚
热场控制
06
气体流量控制对生长速率的影响
载气/源气比例 · 边界层效应 · 分布均匀性
流体比例
07
压力控制对生长速率的影响
低压vs常压 · 反应动力学 · 压力均匀性
压力动力学
08
衬底旋转技术
旋转速度 · 连续/步进模式 · 热管理
旋转均匀性
09
源材料供给控制
固态/气态源 · 消耗补充 · 纯度影响
源供给
10
反应动力学与生长速率
表面反应 · 质量输运 · 反应级数
动力学速率
11
边界层理论与均匀性
边界层厚度 · 物质输运 · 控制方法
边界层输运
12
气体喷淋头设计
结构类型 · 孔径分布 · 间距优化
喷淋头设计
13
多片式外延设备均匀性控制
多片挑战 · 温度补偿 · 气体分流
多片补偿
14
原位监测技术
反射率 · 温度测量 · 实时反馈
原位监测
15
膜厚测量方法
椭圆偏振 · XRR · SEM · 台阶仪
测量表征
16
均匀性数据分析
SPC · 均匀性图 · 异常点识别
统计分析
17
工艺参数优化方法
正交实验 · 响应曲面 · 机器学习
优化DOE
18
温度补偿技术
边缘加热 · 多区控制 · 传感器布局
补偿热场
19
气体分流补偿技术
边缘气流 · 多区注入 · 浓度梯度
分流补偿
20
基座设计优化
材料选择 · 表面处理 · 热膨胀匹配
基座材料
21
反应腔室清洁与维护
沉积物清除 · 壁温控制 · 清洁周期
维护清洁
22
外延层应力与缺陷控制
晶格失配 · 热应力 · 位错密度
应力缺陷
23
异质外延均匀性控制
缓冲层 · 渐变组分层 · 应变补偿
异质缓冲
24
大尺寸衬底均匀性挑战
6/8/12英寸差异 · 边缘效应 · 翘曲控制
大尺寸边缘
25
自动化与工艺控制软件
Recipe管理 · 实时监控 · 数据追溯
软件自动化
26
典型案例分析
GaAs · SiGe · GaN 均匀性/速率/应力
案例实战
27
故障诊断与排除
速率漂移 · 均匀性恶化 · 异常处理
诊断排故
28
先进外延技术趋势
原子层外延 · 选择性外延 · 3D异质集成
前沿ALE
29
工艺验证与量产导入
窗口验证 · 可靠性 · 良率提升
量产验证
30
课程总结与综合实践
核心回顾 · 综合案例 · 未来展望
总结实践