Mae silicon carbid (SiC), fel math o ddeunydd lled-ddargludyddion bwlch band eang, yn chwarae rhan gynyddol bwysig wrth gymhwyso gwyddoniaeth a thechnoleg fodern. Mae gan silicon carbid sefydlogrwydd thermol rhagorol, goddefgarwch maes trydan uchel, dargludedd bwriadol a phriodweddau ffisegol ac optegol rhagorol eraill, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn dyfeisiau optoelectronig a dyfeisiau solar. Oherwydd y galw cynyddol am ddyfeisiau electronig mwy effeithlon a sefydlog, mae meistroli technoleg twf silicon carbid wedi dod yn fan poeth.
Felly faint ydych chi'n ei wybod am y broses twf SiC?
Heddiw, byddwn yn trafod tair prif dechneg ar gyfer tyfu crisialau sengl silicon carbid: cludo anwedd ffisegol (PVT), epitacsi cyfnod hylif (LPE), a dyddodiad anwedd cemegol tymheredd uchel (HT-CVD).
Dull Trosglwyddo Anwedd Ffisegol (PVT)
Mae'r dull trosglwyddo anwedd ffisegol yn un o'r prosesau tyfu silicon carbid a ddefnyddir amlaf. Mae twf silicon carbid grisial sengl yn dibynnu'n bennaf ar dyrchafu powdr sic ac ail-ddyfodiad ar grisial hadau o dan amodau tymheredd uchel. Mewn croeslen graffit caeedig, caiff y powdr silicon carbid ei gynhesu i dymheredd uchel, trwy reoli graddiant tymheredd, mae'r stêm silicon carbid yn cyddwyso ar wyneb y grisial hadau, ac yn raddol yn tyfu grisial sengl maint mawr.
Mae mwyafrif helaeth y SiC monocrystalline rydyn ni'n ei ddarparu ar hyn o bryd yn cael ei wneud yn y ffordd hon o dwf. Dyma hefyd y ffordd brif ffrwd yn y diwydiant.
Epitacsi cyfnod hylif (LPE)
Mae crisialau silicon carbid yn cael eu paratoi trwy epitacsi cyfnod hylif trwy broses twf crisial ar y rhyngwyneb solid-hylif. Yn y dull hwn, mae'r powdr silicon carbid yn cael ei doddi mewn toddiant silicon-carbon ar dymheredd uchel, ac yna mae'r tymheredd yn cael ei ostwng fel bod y silicon carbid yn cael ei waddodi o'r toddiant ac yn tyfu ar y crisialau hadau. Prif fantais y dull LPE yw'r gallu i gael crisialau o ansawdd uchel ar dymheredd tyfu is, mae'r gost yn gymharol isel, ac mae'n addas ar gyfer cynhyrchu ar raddfa fawr.
Dyddodiad Anwedd Cemegol Tymheredd Uchel (HT-CVD)
Drwy gyflwyno'r nwy sy'n cynnwys silicon a charbon i'r siambr adwaith ar dymheredd uchel, mae'r haen grisial sengl o silicon carbid yn cael ei dyddodi'n uniongyrchol ar wyneb y grisial hadau drwy adwaith cemegol. Mantais y dull hwn yw y gellir rheoli cyfradd llif ac amodau adwaith y nwy yn fanwl gywir, er mwyn cael grisial silicon carbid â phurdeb uchel ac ychydig o ddiffygion. Gall y broses HT-CVD gynhyrchu crisialau silicon carbid â phriodweddau rhagorol, sy'n arbennig o werthfawr ar gyfer cymwysiadau lle mae angen deunyddiau o ansawdd uchel iawn.
Proses twf carbid silicon yw conglfaen ei gymhwysiad a'i ddatblygiad. Trwy arloesi a optimeiddio technolegol parhaus, mae'r tri dull twf hyn yn chwarae eu rolau priodol i ddiwallu anghenion gwahanol achlysuron, gan sicrhau safle pwysig carbid silicon. Gyda dyfnhau ymchwil a chynnydd technolegol, bydd proses twf deunyddiau carbid silicon yn parhau i gael ei optimeiddio, a bydd perfformiad dyfeisiau electronig yn cael ei wella ymhellach.
(sensro)
Amser postio: Mehefin-23-2024