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[[File:气相外延法1.jpg|缩略图|气相外延法[http://www.ecorr.org/d/file/news/industry/2018-11-13/6b7c9f4736fa586b3bbb5e6e2d278bf3.jpg 原图链接][http://www.ecorr.org/d/file/news/industry/2018-11-13/6b7c9f4736fa586b3bbb5e6e2d278bf3.jpg 图片来源优酷网]]]
气相外延法是指一种晶体浮生在另一种晶体上的方法，[[浮生晶体]]与衬底晶体间存在着结构相似的[[晶体学低指数]]。面晶体是在结构匹配的界面上生长，称为配向浮生  。

'''中文名''':[[气相外延法]]

'''外文名''':Gas phase epitaxy

'''学    科''':[[材料工程]]

'''领    域''':[[工程技术]]

==简介==

气相外延法是指一晶体浮生在另一种种晶体上的方法，浮生晶体与衬底晶体间存在着结构相似的晶体学低指数。面晶体是在结构匹配的界面上生长，称为配向浮生 ；<ref>[杨志远, 杨玉林. 气相外延法生长碲镉汞薄膜的形貌特性研究[J]. 云南民族大学学报(自然科学版), 2005, 14(2):139-141.]</ref>  。

==分类编==

根据衬底下同，可分为[[同质外延]]和[[异质外延法]]两种。根据生长体系状态的不同、外延法又可分为[[气相外延法]]、[[液相外延法]]、[[熔融外延法]]等。
[[File:气相外延法2.png|缩略图|气相外延法[https://www.materialsviewschina.com/wp-content/uploads/2017/02/Smll-zhangguangyu.png 原图链接][https://www.materialsviewschina.com/wp-content/uploads/2017/02/Smll-zhangguangyu.png 图片来源优酷网]]]
==过程==

在气相状态下，将[[半导体材料]]淀积在单晶片上，使它沿着单晶片的结晶轴方向生长出一层厚度和[[电阻率]]合乎要求的单晶层，这一[[工艺]]称为气相外延 <ref>[段垚, 王晓峰, 崔军朋,等. 金属源化学气相外延法在c面蓝宝石上生长的ZnO膜及其表征[C]// 全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议. 2006.]</ref>  。

==应用==

外延法常用于薄膜生长。在外延生长中，衬底的选择是至关重要的，除了与被沉积晶体存在晶格匹配外，衬底表面必须清洁，没有机械损伤和粗大的杂质堆积，否则会影响外延膜的生长和质量。沉积速率和气氛也影响外延膜的质量。该法常用于[[电子仪器]]、[[磁性记忆装置]]和[[集成光学]]等方面的工作元件的制作，并日益发挥着重要的作用。
[[File:气相外延法3.jpg|缩略图|气相外延法[https://www.juhecat.com/wp-content/uploads/2020/06/NewsImage_37095-e1592447334434.jpg 原图链接][https://www.juhecat.com/wp-content/uploads/2020/06/NewsImage_37095-e1592447334434.jpg 图片来源优酷网]]]
==在半导体中的应用==

在半导体科学技术的发展中，气相外延发挥了重要作用，典型代表是Si气相外延和GaAs以及固溶体气相外延。Si气相外延是以高纯[[氢气]]作为输运和[[还原气体]]，在[[化学反应]]后生成Si原子并沉积在衬底上，生长出[[晶体]]取向与衬底相同的Si单晶外延层，该技术已广泛用于Si[[半导体器件]]和[[集成电路]]的工业化生产。GaAs气相外延通常有两种方法：[[氯化物法]]和[[氢化物法]]，该技术工艺设备简单、生长的GaAs纯度高、电学特性好，已广泛的应用于[[霍尔器件]]、[[耿氏二极管]]、[[场效应晶体管]]等微波器件中 ；<ref>[林郭强, 曾一平, 段瑞飞,等. HVPE气相外延法在c面蓝宝石上选区外延生长GaN及其表征[J]. 半导体学报, 2008, 29(3):530-533.]</ref>  。

==特点==

其特点有：

（1）外延生长温度高，生长时间长，因而可以制造较厚的外延层；

（2）在外延过程中可以任意改变杂质的浓度和导电类型。

==工业上应用==

工业生产常用的气相外延工艺有：[[四氯化硅]]（锗）外延，硅（锗）[[烷外延]]、[[三氯氢硅]]及[[二氯二氢硅]]等（二氯二氢硅具有淀积温度低，沉积速度快，淀积成膜均匀等优点）外延等   。

==视频==
==GaN 半导体公开课==
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==参考文献==
{{Reflist}}

[[Category:400 應用科學類]]