ما هو موكفد

في عملية MOCVD، يتم تعريض الرقاقة المسخنة إلى تيار غاز يحتوي على "سلائف" مثل ثلاثي ميثيل الغاليوم والأمونيا (TMGa, NH3). تتحلل هذه المواد الأولية عند تسخينها، عادةً عند درجات حرارة تتراوح من 400 درجة مئوية إلى 1300 درجة مئوية اعتمادًا على المادة المراد ترسيبها.

ترسيب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD) هو نسخة معدلة من ترسيب البخار الكيميائي (CVD) [22،23]. يتم استخدامه لإنتاج أغشية رقيقة بلورية شبه موصلة عالية النقاء وهياكل ميكرو/نانو.

MOCVD، والتي يشار إليها أيضًا باسم MOVPE أو OMVPE، هي طريقة مستخدمة على نطاق واسع لتنمية مواد أشباه الموصلات من المجموعة III-V على ركيزة من السيليكون.

بالإضافة إلى قدرتها على تحقيق تصنيع عالي الدقة، توفر MOCVD ميزة ترسيب الأغشية الرقيقة بكميات كبيرة. تعتبر قدرة الإنتاج على نطاق واسع هذه أكثر دقة مقارنة بالطرق الأخرى. علاوة على ذلك، تعد عملية MOCVD عملية مرنة، مما يجعلها خيارًا أكثر اقتصادًا عند مقارنتها بالعمليات البديلة.

تقدم العديد من الشركات إعانات تتراوح بين 8-10 ملايين يوان (حوالي $1.2 إلى $1.5 مليون) لشراء مفاعلات MOCVD. وتبلغ تكلفة هذه المفاعلات، التي تنتمي إلى أحدث جيل من الأنظمة عالية السعة، حوالي $2.5 مليون لكل منها.

تم اختراع MOCVD في شركة Rockwell International بواسطة Harold Manasevit، وكانت جاهزة لمزيد من الاستكشاف والتقدم عندما أصبح Russell Dupuis جزءًا من الشركة في عام 1975.

تشير الفقاعة في MOCVD إلى الأسطوانة التي تعد جزءًا لا يتجزأ من نظام ترسيب البخار الكيميائي العضوي المعدني (MOCVD). تم تصميم هذه الأجهزة خصيصًا لنقل المركبات العضوية المعدنية ذات الدرجة الإلكترونية من مادة سائلة أو صلبة إلى شكل بخار يمكن استخدامه في العملية.

تتراوح معدلات النمو النموذجية لأفلام GaN لترسيب البخار الكيميائي المعدني العضوي (MOCVD) ذات الحركية العالية من 2 إلى 3 ميكرومتر في الساعة.

تشتهر MBE بدقتها العالية، ولكنها تأتي بسعر باهظ وتتطلب فراغًا عاليًا للغاية. ومن ناحية أخرى، يعد MOCVD خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة ويعمل تحت الضغط. ومع ذلك، من المهم ملاحظة أن MOCVD قد لا يقدم نفس مستوى الدقة الذي توفره MBE. في النهاية، يجب أن يعتمد الاختيار بين التقنيتين على المتطلبات المحددة للتطبيق والمستوى المطلوب من التحكم في الطبقات المطلية.