ប្លង់គ្រីស្តាល់ និងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់គឺជាគោលគំនិតស្នូលពីរនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ដែលទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុន។
1.និយមន័យ និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់
ការតំរង់ទិសរបស់គ្រីស្តាល់តំណាងឱ្យទិសដៅជាក់លាក់មួយនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ ដែលជាធម្មតាបង្ហាញដោយសូចនាករទិសគ្រីស្តាល់។ ការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ត្រូវបានកំណត់ដោយការភ្ជាប់ចំណុចបន្ទះឈើពីរនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ ហើយវាមានលក្ខណៈដូចខាងក្រោមៈ ការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់នីមួយៗមានចំណុចបន្ទះឈើរាប់មិនកំណត់។ ការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់តែមួយអាចមានការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ប៉ារ៉ាឡែលជាច្រើនដែលបង្កើតជាគ្រួសារតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់។ គ្រួសារតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់គ្របដណ្តប់ចំណុចបន្ទះឈើទាំងអស់នៅក្នុងគ្រីស្តាល់។
សារៈសំខាន់នៃការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ ស្ថិតនៅក្នុងការបង្ហាញពីការរៀបចំទិសដៅនៃអាតូមនៅក្នុងគ្រីស្តាល់។ ឧទាហរណ៍ ទិសគ្រីស្តាល់ [111] តំណាងឱ្យទិសដៅជាក់លាក់មួយ ដែលសមាមាត្រការព្យាករនៃអ័ក្សកូអរដោនេទាំងបីគឺ 1:1:1 ។
2. និយមន័យ និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃយន្តហោះគ្រីស្តាល់
យន្តហោះគ្រីស្តាល់ គឺជាយន្តហោះនៃការរៀបចំអាតូមនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ ដែលតំណាងដោយសន្ទស្សន៍ប្លង់គ្រីស្តាល់ (សន្ទស្សន៍ Miller) ។ ឧទាហរណ៍ (111) បង្ហាញថាចំរុះនៃការស្ទាក់ចាប់នៃប្លង់គ្រីស្តាល់នៅលើអ័ក្សកូអរដោនេគឺនៅក្នុងសមាមាត្រនៃ 1: 1: 1 ។ យន្តហោះគ្រីស្តាល់មានលក្ខណៈសម្បត្តិដូចខាងក្រោមៈ យន្តហោះគ្រីស្តាល់នីមួយៗមានចំណុចបន្ទះឈើរាប់មិនកំណត់។ យន្តហោះគ្រីស្តាល់នីមួយៗមានចំនួនមិនកំណត់នៃយន្តហោះប៉ារ៉ាឡែលដែលបង្កើតជាគ្រួសារយន្តហោះគ្រីស្តាល់។ គ្រួសារយន្តហោះគ្រីស្តាល់គ្របដណ្តប់គ្រីស្តាល់ទាំងមូល។
ការប្តេជ្ញាចិត្តនៃសន្ទស្សន៍ Miller ពាក់ព័ន្ធនឹងការទទួលយកការស្ទាក់ចាប់នៃយន្តហោះគ្រីស្តាល់នៅលើអ័ក្សកូអរដោនេនីមួយៗ ការស្វែងរកគ្នាទៅវិញទៅមករបស់ពួកគេ និងបំប្លែងពួកវាទៅជាសមាមាត្រចំនួនគត់តូចបំផុត។ ឧទាហរណ៍ ប្លង់គ្រីស្តាល់ (111) មានស្ទាក់ចាប់នៅលើអ័ក្ស x, y និង z ក្នុងសមាមាត្រ 1:1:1។
3. ទំនាក់ទំនងរវាងប្លង់គ្រីស្តាល់ និងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់
ប្លង់គ្រីស្តាល់ និងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ គឺជាវិធីពីរផ្សេងគ្នាក្នុងការពិពណ៌នាអំពីរចនាសម្ព័ន្ធធរណីមាត្រនៃគ្រីស្តាល់។ ការតំរង់ទិសរបស់គ្រីស្តាល់ សំដៅលើការរៀបចំអាតូមតាមទិសជាក់លាក់មួយ ខណៈពេលដែលយន្តហោះគ្រីស្តាល់សំដៅទៅលើការរៀបចំអាតូមនៅលើយន្តហោះជាក់លាក់មួយ។ ទាំងពីរនេះមានការឆ្លើយឆ្លងជាក់លាក់មួយ ប៉ុន្តែពួកគេតំណាងឱ្យគំនិតរាងកាយផ្សេងគ្នា។
ទំនាក់ទំនងគន្លឹះ៖ វ៉ិចទ័រធម្មតានៃប្លង់គ្រីស្តាល់ (ពោលគឺវ៉ិចទ័រកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនោះ) ត្រូវគ្នាទៅនឹងទិសគ្រីស្តាល់។ ឧទាហរណ៍ វ៉ិចទ័រធម្មតានៃប្លង់គ្រីស្តាល់ (111) ត្រូវគ្នាទៅនឹងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ [111] មានន័យថា ការរៀបចំអាតូមតាមទិស [111] គឺកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនោះ។
នៅក្នុងដំណើរការ semiconductor ការជ្រើសរើសប្លង់គ្រីស្តាល់ប៉ះពាល់យ៉ាងខ្លាំងដល់ដំណើរការឧបករណ៍។ ជាឧទាហរណ៍ នៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុន យន្តហោះគ្រីស្តាល់ដែលប្រើជាទូទៅគឺយន្តហោះ (100) និង (111) ព្រោះវាមានការរៀបចំអាតូមិកខុសៗគ្នា និងវិធីសាស្ត្រផ្សារភ្ជាប់ក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា។ លក្ខណៈសម្បត្តិដូចជាការចល័តអេឡិចត្រុង និងថាមពលលើផ្ទៃមានភាពខុសប្លែកគ្នានៅលើយន្តហោះគ្រីស្តាល់ផ្សេងៗគ្នា ដែលជះឥទ្ធិពលលើដំណើរការ និងដំណើរការលូតលាស់នៃឧបករណ៍ semiconductor ។
4. ការអនុវត្តន៍ជាក់ស្តែងក្នុងដំណើរការ Semiconductor
នៅក្នុងការផលិត semiconductor ដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុន ការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ និងប្លង់គ្រីស្តាល់ត្រូវបានអនុវត្តក្នុងទិដ្ឋភាពជាច្រើន៖
ការលូតលាស់គ្រីស្តាល់៖ គ្រីស្តាល់ semiconductor ជាធម្មតាត្រូវបានដាំដុះតាមទិសគ្រីស្តាល់ជាក់លាក់។ គ្រីស្តាល់ស៊ីលីកុន ភាគច្រើនលូតលាស់តាមទិស [100] ឬ [111] ពីព្រោះស្ថេរភាព និងការរៀបចំអាតូមិចក្នុងការតំរង់ទិសទាំងនេះគឺអំណោយផលសម្រាប់ការលូតលាស់របស់គ្រីស្តាល់។
ដំណើរការឆ្លាក់៖ នៅក្នុងការឆ្លាក់សើម ប្លង់គ្រីស្តាល់ផ្សេងៗគ្នាមានអត្រានៃការឆ្លាក់ខុសៗគ្នា។ ជាឧទាហរណ៍ អត្រានៃការឆ្លាក់នៅលើយន្តហោះ (100) និង (111) នៃស៊ីលីកុនមានភាពខុសគ្នា ដែលបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់ anisotropic etching ។
លក្ខណៈឧបករណ៍៖ ការចល័តអេឡិចត្រុងនៅក្នុងឧបករណ៍ MOSFET ត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយយន្តហោះគ្រីស្តាល់។ ជាធម្មតា ភាពចល័តគឺខ្ពស់ជាងនៅលើយន្តហោះ (100) ដែលនេះជាមូលហេតុដែល MOSFETs ដែលមានមូលដ្ឋានលើស៊ីលីកុនទំនើបភាគច្រើនប្រើ (100) wafers ។
សរុបមក ប្លង់គ្រីស្តាល់ និងការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់ គឺជាវិធីមូលដ្ឋានពីរដើម្បីពិពណ៌នាអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃគ្រីស្តាល់នៅក្នុងគ្រីស្តាល់។ ការតំរង់ទិសរបស់គ្រីស្តាល់តំណាងឱ្យលក្ខណៈសម្បត្តិទិសដៅនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ ខណៈដែលប្លង់គ្រីស្តាល់ពិពណ៌នាអំពីប្លង់ជាក់លាក់នៅក្នុងគ្រីស្តាល់។ គំនិតទាំងពីរនេះមានទំនាក់ទំនងគ្នាយ៉ាងជិតស្និទ្ធនៅក្នុងការផលិត semiconductor ។ ការជ្រើសរើសប្លង់គ្រីស្តាល់ប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើលក្ខណៈរូបវន្ត និងគីមីរបស់សម្ភារៈ ខណៈដែលការតំរង់ទិសគ្រីស្តាល់មានឥទ្ធិពលលើការលូតលាស់ និងបច្ចេកទេសកែច្នៃគ្រីស្តាល់។ ការយល់ដឹងអំពីទំនាក់ទំនងរវាងយន្តហោះគ្រីស្តាល់ និងការតំរង់ទិសគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការធ្វើឱ្យដំណើរការឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការឧបករណ៍។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ០៨ តុលា ២០២៤