A szilícium-karbid (SiC), mint egyfajta szélessávú félvezető anyag, egyre fontosabb szerepet játszik a modern tudomány és technológia alkalmazásában.A szilícium-karbid kiváló termikus stabilitással, nagy elektromos tértűréssel, szándékos vezetőképességgel és egyéb kiváló fizikai és optikai tulajdonságokkal rendelkezik, és széles körben használják optoelektronikai eszközökben és napelemes eszközökben.A hatékonyabb és stabilabb elektronikai eszközök iránti növekvő kereslet miatt a szilícium-karbid növekedési technológiájának elsajátítása forró ponttá vált.
Tehát mennyit tud a SiC növekedési folyamatáról?
Ma a szilícium-karbid egykristályok növekedésének három fő technikáját tárgyaljuk: fizikai gőztranszport (PVT), folyadékfázisú epitaxia (LPE) és magas hőmérsékletű kémiai gőzleválasztás (HT-CVD).
Fizikai gőzátviteli módszer (PVT)
A fizikai gőzátviteli módszer az egyik leggyakrabban használt szilícium-karbid növekedési eljárás.Az egykristályos szilícium-karbid növekedése főként a szilícium-por szublimációjától és az oltókristályon történő újralerakódástól függ magas hőmérsékleten.Zárt grafittégelyben a szilícium-karbid port magas hőmérsékletre melegítik, a hőmérsékleti gradiens szabályozásával, a szilícium-karbid gőz lecsapódik a magkristály felületén, és fokozatosan nagyméretű egykristályt növeszt.
Az általunk jelenleg kínált monokristályos SiC túlnyomó többsége ilyen módon készül.Ez az iparágban is a fősodor.
Folyadékfázisú epitaxia (LPE)
A szilícium-karbid kristályokat folyadékfázisú epitaxiával állítják elő, kristálynövekedési folyamattal a szilárd-folyadék határfelületen.Ennél a módszernél a szilícium-karbid port szilícium-szén oldatban magas hőmérsékleten feloldják, majd a hőmérsékletet lecsökkentik, így a szilícium-karbid kicsapódik az oldatból és az oltókristályokon nő.Az LPE-módszer fő előnye, hogy alacsony növekedési hőmérsékleten, viszonylag alacsony költséggel kiváló minőségű kristályokat lehet előállítani, és alkalmas nagyüzemi gyártásra.
Magas hőmérsékletű kémiai gőzleválasztás (HT-CVD)
A szilíciumot és szenet tartalmazó gáznak a reakciókamrába magas hőmérsékleten történő bevezetésével a szilícium-karbid egykristályos rétege kémiai reakcióval közvetlenül az oltókristály felületére kerül.Ennek az eljárásnak az az előnye, hogy a gáz áramlási sebessége és reakciókörülményei pontosan szabályozhatók, így nagy tisztaságú és kevés hibás szilícium-karbid kristályt kapunk.A HT-CVD eljárással kiváló tulajdonságokkal rendelkező szilícium-karbid kristályok állíthatók elő, ami különösen értékes olyan alkalmazásoknál, ahol rendkívül jó minőségű anyagokra van szükség.
A szilícium-karbid növekedési folyamata az alkalmazásának és fejlesztésének sarokköve.A folyamatos technológiai innováció és optimalizálás révén ez a három növekedési módszer a különböző alkalmak igényeinek megfelelő szerepét tölti be, biztosítva a szilícium-karbid fontos pozícióját.A kutatás és a technológiai fejlődés elmélyülésével a szilícium-karbid anyagok növekedési folyamata továbbra is optimalizálásra kerül, az elektronikai eszközök teljesítménye pedig tovább javul.
(cenzúrázás)
Feladás időpontja: 2024. június 23