什么叫半导体外延生长因子

半导体外延生长因子是指在半导体材料表面控制晶体生长的关键条件。这些因子包括温度、压力、气流速率和气体配比。温度控制在800-1200摄氏度范围内，直接影响原子排列整齐度。气流速率决定反应物到达表面的速度，通常保持在每秒10-100立方厘米。气体配比如硅烷和氢气的混合比例，精确到1:1000，影响晶体纯度。衬底晶向选择如(100)或(111)面，决定了外延层的晶体结构。生长速率每小时可达到0.1-10微米，厚度均匀性控制在±5纳米以内。

外延生长设备中的反应室设计至关重要，腔体材料采用高纯度石英或蓝宝石，减少杂质污染。真空系统维持在10^-6托级别，确保无氧环境。射频电源功率控制在50-500瓦，产生等离子体增强反应。冷却系统采用水冷循环，将温度波动控制在±1摄氏度。原位监测设备如反射高能电子衍射仪，实时观察晶体结构变化。生长后的退火处理在氮气氛围中进行，温度700-900摄氏度，持续30-60分钟，减少缺陷密度。