FC250 Nano- and microtechnologies chapter 4. Basic Microfabrication Techniques - Deposition Lenka Zajíčková Přírodovědecká fakulta & CEITEC, Masarykova univerzita, Brno lenkaz@physics.muni.cz spring semester 2017 Central European Institute of Technology BRNO I CZECH REPUBLIC FC250 Nano- and microtechnologies: ca Zajíčkov; á 2/35 ■ ■ Deposition • 4.3 Thin Film Deposition and Doping • 4.3.2 Thermal Evaporation • 4.3.3 Magnetron Sputtering • 4.3.4 CVD • 4.3.4 Chemical Vapor Deposition Overview • Chemical Reactions in CVD • Deposition Variables • Chemical Reactors • Different CVD Techniques • APCVD and LPCVD • Atomic Layer Deposition • 4.3.5 Thermal Forming Processes • 4.3.6 Doping • 4.3.7 Introduction to Epitaxy • Molecular Beam Epitaxy • Monitoring of Deposition Process • CVD Epitaxy • MOCVD • MOCVD • Liquid Phase Epitaxy • Atomic Layer Epitaxy FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3 Thin Film Deposition and Doping ka Zajíčková 3/35 4.3 Thin Film Deposition and Doping FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3 Thin Film Deposition and Doping Lenka Zajíčková 4/35 Deposition FC250 Nano- and microtechnologies: .3 Thin Film Deposition and Doping ka Zajíčková 5/35 4.3.1 Overview of Deposition Methods method/processes specification evaporative techniques: thermal (vacuum) evaporation resistive heating flash evaporation arc evaporation exploding-wire technique laser evaporation rf heating electron-beam evaporation molecular beam epitaxy (MBE) liquid-phase chemical techniques: electro processes electroplating electrolytic anodization mechanical techniques spray pyrolysis liquid phase epitaxy gas-phase chemical techniques: chemical vapor deposition (CVD) CVD epitaxy metalorganic CVD (MOCVD) low-pressure CVD (LPCVD) atmospheric-pressure CVD (APCVD) atomic layer deposition (ALD) gas-phase physical-chemical techniques (except plasma and ion beam): modifications of CVD hot filament CVD (HFCVD) laser-induced CVD (PCVD) photo-enhanced CVD (PHCVD) electron enhanced CVD FC250 Nano- and microtechnologies: [.3 Thin Film Deposition and Doping ka Zajíčková 6/35 ervie method/processes specification plasma techniques: sputter deposition PECVD in low temperature discharges plasma processing in high temperature discharges dc sputtering rf diode sputtering magnetron sputtering dc discharge rf capacitively coupled plasma (CCP) rf inductively coupled plasma (ICP) microwave ECR deposition microwave resonantor reactor atmospheric pressure dielectric barrier discharge (DBD) atmospheric pressure glow discharge (APGD) atmospheric pressure surface barrier discharge etc. vacuum arc dc torch microwave torch etc. ion beam techniques: sputter deposition ion beam sputtering reactive ion beam sputtering ion deposition ion beam deposition ionized cluster beam deposition (ICB) dual processes ion beam assisted deposition (IBAD) dual ion beam sputtering FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3 Thin Film Deposition and Doping Details of Selected Methods FC250 Nano- and micro-technologies: 4.3 Thin Film Deposition and Doping Lenka Zajíčková 8/35 4.3.2 Electroplating Kli rot ÁJL~ p- ^ ^julÍpJ^ ***** FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.2 Thermal Evaporation Lenka Zajíčková 9/35 4.3.2 Thermal Evaporation - Sources for thermal evaporation Existuje několik typů zdrojů pro naparování, které využívají ohřevu průchodem elektrického proudu: ► Přímé odporové zahřívání - Tato metoda je založena na ohřívání materiálu držáku z odporového, těžko tavitelného materiálu, jako je W, Mo, Ta, Nb. Někdy se používá i keramické úpravy povrchu těchto držáků. Tyto zdroje můžeme dále dělit podle tvaru držáku, a tedy způsobu uchycení taveného materiálu. ► Drátěný držák má formu spirály. Odpařovaný materiál ve tvaru svorky U je na spirále zavěšen. Odpařovaný materiál musí smáčet spirálu, aby se na něj po roztavení nalepil. ► Drátěný držák má tvar košíku. Naparovaný materiál nesmí košík smáčet, aby po roztavení vytvořil kapku, která nevyteče. ► Držák má tvar plechové lodičky, v níž je odpařovaný materiál vložen. Lodička je přibližně 0,3 cm hluboká, 10 cm dlouhá a 1 až 2 cm široká. Výkon potřebný pro tyto zdroje je podstatně větší, než v případě drátového uchycení, ale lze deponovat tlustší vrstvy. ► Zdroj je realizován jako uzavřená pec s jedním nebo více malými otvory, kterými proudí naparovaný materiál. ► Nepřímé odporové zahřívání - Kelímek z křemene, grafitu nebo keramiky (např. korundu) je obtočen drátěnou odporovou spirálou. Pokud má materiál dostatečně vysokou tenzi par před tavením, začne sublimovat a následné kondenzát vytváří tenkou vrstvu. Nevýhodou je nízká depoziční rychlost. For more details see scanned copy of Smith's book. FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.2 Thermal Evaporation Lenka Zajíčková 10/35 Sources using Energetic Beams Jiskrové naparování Rychlé naparování slitin, či několikasložkových sloučenin, které se normálně mají tendenci rozpadat na složky, lze dosáhnout kapáním malinkých kapek na horký povrch. Dojde tak k separátnímu odpařování na mnoha místech kdy se ale v každém místě odpaří všechny složky. Obloukové naparování. Zapálením elektrického oblouku mezi dvěma vodivými elektrodami dochází v místě dopadu oblouku k velkému ohřevu materiálu. Teplota je dostatečná i k odpařování Nb a Ta. Tato metoda je také často používá k naparování uhlíku na vzorky pro elektronový mikroskop. Technika explodujícího drátu. Tato technika je založení na explozi drátku způsobené prudkým ohřevem díky průchodu velkého proudu, řádově 106 A/cm2. Takovéhoto efektu je dosaženo polem kondenzátoru 10 to 100 /iF) nabitým na napětí ~ 1 to 10 k V. RF ohřev. Pro ohřev materiálu lze použít elektromagnetickou indukci. Ohřev lze aplikovat buď přímo na naparovaný materiál, nebo nepřímo na kelímek v němž je naparovaný materiál uložen. FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.2 Thermal Evaporation Lenka Zajíčková 11/35 Sources using Energetic Beams ► Laserové naparování. Obrovská intenzita laserového svazku může být použita k ohřevu a odpařování materiálu. Laserový zdroj může být mimo vakuový systém a svazek bývá zaostřen na povrch naparovaného materiálu. Pulsed laser deposition (PLD) is a simple technique that uses an intense (1 GW within 25 ns) UV laser (such as KrF excimer) to ablate a target material [7.5]. Plasma is subsequently formed from the target and is deposited on the substrate. Multitarget systems with Auger and RHEED spectroscopes are commercially available. Figure 7.11 shows a typical PLD deposition set-up. The main advantages of the PLD are its simplicity and ability to deposit complex materials with preserved stoichiometry ("stoichiometry transfer"). In addition, fine control over the film thickness can also be achieved by controlling the number of pulses. Stoichiometry transfer allows many complex targets, such as ferroelectrics, superconductors and magnetostrictives to be deposited using PLD. Other materials deposited include oxides, carbides, polymers, and metallic systems (such as FeNdB). FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.2 Thermal Evaporation Lenka Zajíčková 12/35 Sources using Energetic Beams ► Naparování elektronovým svazkem Naparování použitím odporového zahřívání má velkou nevýhodu v tom, že naparovaný materiál bývá kontaminován materiálem držáku. Také je naparování limotováno vstupním výkonem (došlo by k tavení držáku), což značně ztěžuje naparování materiálů s vysokou teplotou tání. =^ lze to obejít pomocí elektronového bombardu materiálu. Nejjednodušší uspořádání sestává z wolframového vlákna, které je žhaveno a emituje elektrony. Ty jsou následně urychlovány díky přivedení kladného napětí na naparovaný materiál. Elektrony v něm ztrácejí svou energii, čímž materiál ohřívají a dochází k jeho vypařování. For more details see scanned copy of Smith's book. FC250 Nano- and microtechnologies: 4.: 3.3 Magnetron Sputtering ka Zajíčková 13/35 agnetron Sputtering FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.4 Chemical Vapor Deposition Overview Ler 4.3.4 Chemical Vapor Deposition ... constituents of the vapour phase react chemically near or on a substrate surface to form a solid product. Most CVD processes are chosen to be heterogenous reactions. Undesirable homogeneous reactions in the gas phase nucleate particles that may form powdery deposits and lead to particle contamination. transport and bnmogeneoua reaction deposition FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.4 Chemical Vapor Deposition Overview kaZajickova 15/35 aseous Sources Let's use practical distinguishment of gas and vapor: gas does not condense when held above room T and below 1-atm partial pressure. Distinguishing the methods of delivery according to equilibrium vapor pressure pv: ► sources species having pv < 10-2 Pa at the wall T of the deposition chamber must by "physically" evaporated (using heat or energy beams) PVD processes (requiring low-p operation and "line-in-sight" geometry ► materials with pv > 10-2 Pa at the wall T are used in CVD (can operate at atmospheric pressure or lower - fluid flow Kn < 1) Most of elements, with exception of alkali metals and alkaline earths (group IA and 11 A) can be converted to gases or to chemical vapors by reacting them with terminating radicals, e.g. ► H halogens F, CI, Br, I ► carbonyl CO ► H-saturated organic radicals R such as methyl CH3 and ethyl CH2CH3 FC250 Nano- and microtechnologies: Chemical Reactions in CVD Lenka Zajíčková 16/35 Chemical Reactions in CVD TABLE 7.1 Typical Overall Reaction* Used in CVD pyrolysis < thermal decnmpcHitinn.J SiH^g) -ft Si -ft <3diamond or gruphi It I + 2Ha( g> Ni{CO)4(řJ Ni(cJ + 4CO(g) SiH^g) + 20j(g) SiOtfc) + 2HaCKř) 3SiH4{g> + 4NH3ÍR) -ft SijN^c) + 121^) 2AlCI3(g) + 3H2CKg) -* Al203(eJ + 6HCi(gJ WF^g) + 3H2(g) -» W(t) + 6HF\g) GaťCH^g) + Ailing) -ft G*Aa(c) + SCH^gJ ZnCljťg) + H^g) -ft ZúSíc) + 2HCKa) 2TiCI4(g) + 2NH3(g) + H^ff) -ft TiNíc) + flHCUg) hydrolysis reduction displacement Materials deposited at low temperatures (bellow 600 °C for silicon) are generally amorphous. Higher temperatures tend to lead to polycrystalline phases. Very high temperatures (typically 900-1100 °C in the case of silicon) are necessary for growing single-crystal films. FC250 Nano- and microtechnologies: Deposition Variables Le nkaZajickovä 17/35 Deposition Variables temperature, pressure (from low pressures, i.e., 10-1000 Pa - LPCVD, up to atmospheric pressures - APCVD), input concentration, gas flow rates, reactor geometry, operating principles. Kinetics of the reactions may depend on such factors like substrate material, structure and orientation. FC250 Nano- and microtechnologies: Chemical Reactors Lenka Zajíčková 18/35 Chemical Reactors Chemical reactors must provide several basic functions: ► transport of the reactant and diluent gases to the reaction site, ► provide activation energy to the reactants (heat, radiation, plasma), ► maintain a specific system pressure and temperature, ► allow the chemical processes for thin film deposition to proceed optimally, ► remove the by-product gases and vapours. Reactor geometry affects the gas flow characteristics which, in turn affect the properties of the deposited layer. Two basic flow type reactors: ► Displacement or plug flow reactor in which the entering gas displaces the gas already present with no intermixing of successive fluid elements. Plug flow is a simplified and idealized picture of the motion of a fluid, whereby all the fluid elements move with a uniform velocity along parallel streamlines. Mass balance for reactant A involved in a single reaction is very simple: FA — (FA + dFA) = rAdV. ► Perfectly mixed flow reactor is the opposite extreme from the plug flow reactor. To approach the ideal mixing pattern, the feed has to be intimately mixed with the contents of the reactor in a time interval that is very small compared to the mean residence time of the fluid flowing through the vessel. The essential feature is the assumption of complete uniformity of concentration and temperature throughout the reactor. FC250 Nano- and microtechnologies: Different CVD Techniques Lenka Zajíčková 19/35 Different CVD Techniques CVD epitaxy (see next chapter in presentation) and metal-organic CVD (MOCVD - see Handbook of Thin Film Deposition, ed. S. Krishna, chapter 4.) CVD epitaxy or vapour-phase epitaxy (VPE) and metal-organic chemical vapour deposition (MOCVD) are used for growing epitaxial films of e.g. silicon or compound semiconductors. Layers of accurately controlled thickness and dopant profile are required to produce structures of optimal design for device fabrication. low pressure and atmospheric pressure CVD These two methods are used for deposition of polycrystalline or amorphous materials like polysilicon, silicon nitride and low temperature oxide (LTO). ALD APCVD and LPCVD Len ka Zajickova 20 / 35 APCVD and LPCVD The deposition of thin films for semiconductor device manufacture by CVD at atmoshperic pressure (APCVD) was a widely accpeted process in 1976 when equipment for low-pressure CVD (LPCVD) was introduced into the marketplace. At that time, the 3-inch wafer was the predominantly wafer size used in production with some residual presence of smaller wafers and the 4-inch wafer just being introduced into advanced lines. In the next few years, the LPCVD process became the preferred method for chemical vapour deposition of thin films. The transformation to a new technology that required massive capital expenditure for new equipment took place at a rapid rate throughout the industry. The reason for this rapid change were: (1) a superior film quality, (2) a greatly reduced processing cost, and (3) greatly increased thtoughput per unit of capital investment. Improved film quality also means increased yields and decreased unit costs in an industry that was becoming increasingly competitive. FC250 Nano- and microtechnologies: Atomic Layer Deposition Lenka Zajíčková 21 /35 Atomic Layer Deposition https://www.youtube.com/watch?v=HUsOMnV65jk This example shows the ALD chemistry for producing Hf02 from gaseous precursors HfCI4 (Cl=green) and H20 (0=red). ALD allows a uniform coating to be applied to complex objects - such as the inside of the fibre optic cable shown here. https://www.youtube.com/watch?v=XMda8TXLiFk Deposition of Ti02 using TiCI4 and H20 FC250 Nano- and microtechnologies: 4.3.5 Thermal Forming Processes Lenka Zajíčková 22/35 4.3.5 Thermal Forming Processes In the gas phase, thermal oxidation and nitridation is a chemical thin-film forming process in which the substrate itself provides the source for the metal or semiconductor constituent of the oxide and nitride, respectively. This technique is obviously much more limited than CVD. The thermal oxidation ► extremely important applications in Si device technology (very high purity oxide films with high quality Si/Si02 interface are required). ► Thermal oxidation of silicon surfaces produces glassy films of Si02 for protecting highly sensitive p-n junctions and for creating dielectric layers for MOS devices. ► T = 700 — 1200 oC ► dry oxygen or water vapour (steam) as the oxidant; steam oxidation proceeds at a much faster rate than dry oxidation ► The oxidation rate is a function of the oxidant partial pressure and is controlled essentially by the rate of oxidant diffusion through the growing Si02 layer interface, resulting in a decrease of the growth rate with increased oxide thickness. ► The process is frequently conducted in the presence of hydrochloric acid vapours or vapours of chlorine-containing organic compounds. The HCI vapour formed acts as an effective impurity getter, improving the Si/Si02 interface properties and stability. ► Si oxidation under elevated pressure is of technological interest where the temperature must be minimized (VLSI devices): oxidation rate of silicon is « p higher product throughput and/or decreased temperatures. Oxidant: H20, p up to 10 atm, T usually 750-950 °C. Gas-phase oxidation of other materials is of limited technical importance. Examples: metallic Ta films converted by thermal oxidation to tantalum pentoxide for use as antireflection coating in photovoltaic devices and as capacitor elements in microcircuits. Other metal oxides grown thermally: capacitor dielectrics in thin-film devices, improve the bondina with alass in alass-to metal seals, inwove corrosion resistance. FC250 Nano- and micro-technologies I-.3.5 Thermal Forming Processes ka Zajíčková 23/35 xid ation FC250 Nano- and micro-technologies: 4.3.6 Doping ka Zajíčková 24/35 FC250 Nano- and micro-technologies: 4.: 3.7 Introduction to Epitaxy ka Zajíčková 25 / 35 ntroduction to Epitaxy The world epitaxy = from the Greek "epi" - upon and "taxis" - to arrange epitaxial deposition requires ability to add and arrange atoms upon a single crystal surface. Epitaxy is a regularly oriented growth of one crystalline substance upon another. Specific applications require controlling the crystalline perfection and the dopant concentration in the added layer. ► Homo-epitaxy is growth in which the epitaxial layer is of the same material as the substrate (e.g. Si on Si, GaAs on GaAs). ► Hetero-epitaxy is growth in which the layer is a different material than the substrate (e.g. AlAs on GaAs). https://www.slideshare.net/mehmedkoc/ee518-epitaxial-deps07-5695497 - for process description and vapor phase epitaxy (VPE, also CVD epitaxy) https://www.slideshare.net/HrishikeshGhewade/ epitaxial-crystal-growth-method?next_slideshow=l - for liquid phase epitaxy (LPE) and MBE FC250 Nano- and micro-technologies: Motivation 4.3.7 Introduction to Epitaxy Lenka Zajíčková 26/35 Epitaxial growth is useful for applications that places stringent demands on the deposited layer: ► high purity ► low deffect density ► abrupt interfaces ► controlled doping profiles ► high reproducibility and uniformity Why homoepitaxy (e.g. Si on Si, GaAs on GaAs)? Epitaxial films are purer than the substrate and can doped independently. FC250 Nano- and microtechnologies: Molecular Beam Epitaxy Lenka Zajíčková 27/35 Molecular Beam 1 Epitaxy Epitaxe z molekulárních svazků (MBE z anglického molecular beam epitaxy) je sofistikovaná, přesně kontrolovaná metoda pro růst monokrystalické epitaxní vrstvy: ► ve velmi vysokém vakuu (10-9 Pa), ► na monokrystalickém substrátu pomalým naparováním jednotlivých atomů či molekul, ► substrát a rostoucí vrstva udržovány na přesně dané teplotě. Aparatura pro MBE: Sample heating and rotation cells ttp://cnx.org/contents/CyYU5KqY@2/Molecular-Beam-Epitaxy Molecular Beam Epitaxy ► Vakuový systém je velice podobný uspořádání, které je používáno pro analýzu povrchů a kompatibilní s technikou vysokého vakua. Typický systém pro MBE je složen ze čtyř oddělených komor: vstupní komora pro vkládání a vyjímání substrátů, depoziční komora, komora pro analýzu a pomocná komora pro přípravné procesy. ► Zdroje materiálu jsou základem každého MBE systému. Musí být schopné poskytovat dostatečnou čistotu a rovnoměrnost naparovaného materiálu. ► Clona Jedním ze základních prvků, nutných pro správnou funkci MBE, je clona umístěná na zdroji. Spolu s pomalou rychlostí růstu vrstvy umožňuje kontrolu nad procesem růstu. Požadavkem je schopnost zavřít se během 0,1 s. ► Manipulace se vzorky. Vzorky pro MBE jsou uchyceny v molybdenovém držáku pomocí indiového tmelu. Za teploty obvyklé pro MBE je indium tekuté a zajišťuje dobrou přilnavost a převod tepla. Teplota substrátu bývá kontrolována buď termočlánkem, nebo pyrometrem. Obvyklé bývá velké substráty (> 5 cm) nechat během depozice rotovat. Sample heating and rotation (RHEED) FC250 Nano- and micro-technologies: Molecular Beam Epitaxy ka Zajíčková 29 / 35 P ypyzd roju pro ► Knudsenovy cely jsou standartním zdrojem pro naparování. Vypadají jako hluboké tyglíky uvnitř pece. Pec je vybavena chlazením stěn a termočlánkem. Jsou většinou vyrobeny z odolného kovu jako je Ta, Mo nebo keramiky. ► Solid Source Cracking Cells. Některé materiály jako arsen a fosfor se odpařují ve více molekulárních formách. Obvykle platí, že větší molekuly mají vyšší tenzi par a nižší koeficient ulpění při dané teplotě substrátu než menší molekuly =^ výtěžnost lze zvýšit rozbitím větších molekul již ve zdroji. Konstrukce zdroje materiálu v tomto případě odpovídá obvyklé Knudsenově cele s tím rozdílem, že je přidán další ohřev na výstupu z cely, který slouží k rozkladu molekul. ► Kontinuální zdroj je typ zdroje pro tekuté materiály (např. rtuť). ► Zdroj s elektronovým ohřevem je používán pro těžko tavitelné materiály (W, Co, Ni, Si, Ge). ► Implantační zdroj Plyn ze zdroje je ionizován, v některých případech jsou ionty separovány podle hmotnosti. Následně jsou ionty urychleny směrem k substrátu. For more details see scanned copy of Handbook of Thin Film Deposition. https://www.youtube.com/watch?v=NsGRKSV8yH8&nohtml5=False Simulation of growth FC250 Nano- and micro-technologies: Monitoring of Deposition Process Lenka Zajíčková 30/35 6.3 Monitoring of Deposition Process ► control of epitaxy - reflectance high-energy electron difraction RHEED Electrons of energy 5 - 40 keV are directed towards the sample. They reflect from the surface at a very small angle (less than 3°) and are directed onto a screen. These electrons interact with only the top few atomic layers and thus provide information about the surface. electron beam Figure shows a typical pattern on the screen for electrons reflected from a smooth surface, in which constructive interference between some of the electrons reflected from the lattice structure results in lines. If the surface is rough, spots will appear on the screen, also. For more details see scanned copy of Smith's book. FC250 Nano- and micro-technologies: CVD Epitaxy Lenka Zajickova 31 / 35 Epitaxy Epitaxial layers can be prepared by a wide range of techniques including evaporation, sputtering and molecular beams. Epitaxial deposition by CVD uses a gaseous transport and chemical reactions. Important application of CVD epitaxy is a production of crystalline silicon (c-Si). With the silicon epitaxy radical changes in material properties can be created over small distances within the same crystal. This capability permits the growth of lightly-doped single c-Si on the top of heavily-doped c-Si, n-type Si over p-type Si and vice versa, Si layer with controlled dopant profiles etc. see Handbook of Thin Film Deposition, ed. S. Krishna, chapter 2. Metalorganic chemical vapour deposition (MOCVD), metalorganic vapour phase epitaxy (MOVPE), also known as organometallic vapour phase epitaxy (OMVPE) ► a chemical vapour deposition method used to produce single or polycrystalline thin films. It is a highly complex process for growing crystalline layers to create complex semiconductor multilayer structures. ► In contrast to molecular beam epitaxy (MBE) the growth of crystals is by chemical reaction and not physical deposition. This takes place not in a vacuum, but from the gas phase at moderate pressures (10 to 760 Torr). As such, this technique is preferred for the formation of devices incorporating thermodynamically metastable alloys. ► ultra pure gases (metalorganics and hydrides) are injected into a reactor, e.g. Ga(CH3)3, AsH3. Unlike traditional silicon semiconductors, these semiconductors may contain combinations of Group III and Group V, Group II and Group VI, Group IV, or Group IV, V and VI elements. http://www.k-space.com/applications/mocvd/ For example, indium phosphide could be grown in a reactor on a heated substrate by introducing trimethylindium ((CH3)3ln) and phosphine (PH3) in a first step. The heated organic precursor molecules decompose in the absence of oxygen - pyrolysis. Pyrolysis leaves the atoms on the substrate surface in the second step. The atoms bond to the substrate surface and a new crystalline layer is grown in the last step. Formation of this epitaxial layer occurs at the substrate surface. ► Required pyrolysis temperature increases with increasing chemical bond strength of the precursor. The more carbon atoms are attached to the central metal atom the weaker the bond. The diffusion of atoms on the substrate surface is affected by atomic steps on the surface. ► The vapor pressure of the metal organic source is an important consideration in MOCVD, since it determines the concentration of the source material in the reaction and the deposition rate. ► A reactor is a chamber made of a material that does not react with the chemicals being used. It must also withstand high temperatures. This chamber is composed by reactor walls, liner, a susceptor, gas injection units, and temperature control units. Usually, the reactor walls are made from stainless steel or quartz. Ceramic or special glasses, such as quartz, are often used as the liner in the reactor chamber between the reactor wall and the susceptor. To prevent overheating, cooling water must be flowing through the channels within the reactor walls. ► A substrate sits on a susceptor which is at a controlled temperature. The susceptor is made from a material resistant to the metalorganic compounds used; graphite is sometimes used. For growing nitrides and related materials, a special coating on the graphite susceptor is necessary to prevent corrosion by ammonia (NH3) gas. FC250 Nano- and micro-technologies: Liquid Phase Epitaxy Lenka Zajíčková 34 / 35 see https://www.slideshare.net/HrishikeshGhewade/ epitaxial-crystal-growth-method?next_slideshow=l FC250 Nano- and micro-technologies: \tomic Layer Epitaxy ka Zajíčková 35/35 Atomic Layer Epitax se Smith's book p. 269