სილიციუმის კარბიდი (SiC), როგორც ერთგვარი ფართო ზოლიანი ნახევარგამტარული მასალა, სულ უფრო მნიშვნელოვან როლს თამაშობს თანამედროვე მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების გამოყენებაში.სილიციუმის კარბიდს აქვს შესანიშნავი თერმული სტაბილურობა, მაღალი ელექტრული ველის ტოლერანტობა, განზრახ გამტარობა და სხვა შესანიშნავი ფიზიკური და ოპტიკური თვისებები და ფართოდ გამოიყენება ოპტოელექტრონულ მოწყობილობებში და მზის მოწყობილობებში.უფრო ეფექტურ და სტაბილურ ელექტრონულ მოწყობილობებზე მზარდი მოთხოვნის გამო, სილიციუმის კარბიდის ზრდის ტექნოლოგიის დაუფლება ცხელ წერტილად იქცა.
მაშ, რამდენად იცით SiC ზრდის პროცესის შესახებ?
დღეს ჩვენ განვიხილავთ სილიციუმის კარბიდის ერთკრისტალების ზრდის სამ ძირითად ტექნიკას: ფიზიკური ორთქლის ტრანსპორტირება (PVT), თხევადი ფაზის ეპიტაქსია (LPE) და მაღალი ტემპერატურის ქიმიური ორთქლის დეპონირება (HT-CVD).
ორთქლის გადაცემის ფიზიკური მეთოდი (PVT)
ორთქლის გადაცემის ფიზიკური მეთოდი სილიციუმის კარბიდის ზრდის ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებული პროცესია.ერთკრისტალური სილიციუმის კარბიდის ზრდა ძირითადად დამოკიდებულია sic ფხვნილის სუბლიმაციაზე და თესლ კრისტალზე ხელახლა დეპონირებაზე მაღალი ტემპერატურის პირობებში.დახურულ გრაფიტის ჭურჭელში სილიციუმის კარბიდის ფხვნილი თბება მაღალ ტემპერატურამდე, ტემპერატურის გრადიენტის კონტროლის მეშვეობით, სილიციუმის კარბიდის ორთქლი კონდენსირდება თესლის კრისტალის ზედაპირზე და თანდათან იზრდება დიდი ზომის ერთკრისტალი.
მონოკრისტალური SiC-ის უმეტესი ნაწილი, რომელსაც ჩვენ ამჟამად ვაწვდით, მზადდება ზრდის ამ გზით.ის ასევე არის მთავარი გზა ინდუსტრიაში.
თხევადი ფაზის ეპიტაქსია (LPE)
სილიციუმის კარბიდის კრისტალები მზადდება თხევადი ფაზის ეპიტაქსიით კრისტალების ზრდის პროცესის მეშვეობით მყარი-თხევადი ინტერფეისზე.ამ მეთოდით, სილიციუმის კარბიდის ფხვნილი იხსნება სილიციუმ-ნახშირბადის ხსნარში მაღალ ტემპერატურაზე, შემდეგ კი ტემპერატურას ამცირებენ ისე, რომ სილიციუმის კარბიდი ხსნარიდან ჩამოილექება და იზრდება თესლის კრისტალებზე.LPE მეთოდის მთავარი უპირატესობა არის მაღალი ხარისხის კრისტალების მიღების შესაძლებლობა დაბალი ზრდის ტემპერატურაზე, ღირებულება შედარებით დაბალია და ის გამოდგება ფართომასშტაბიანი წარმოებისთვის.
მაღალი ტემპერატურის ქიმიური ორთქლის დეპონირება (HT-CVD)
სილიციუმის და ნახშირბადის შემცველი აირის მაღალ ტემპერატურაზე რეაქციის პალატაში შეყვანით, სილიციუმის კარბიდის ერთი კრისტალური ფენა დეპონირდება უშუალოდ თესლის ბროლის ზედაპირზე ქიმიური რეაქციის გზით.ამ მეთოდის უპირატესობა ის არის, რომ გაზის ნაკადის სიჩქარე და რეაქციის პირობები ზუსტად კონტროლდება, რათა მივიღოთ სილიციუმის კარბიდის კრისტალი მაღალი სისუფთავით და მცირე დეფექტებით.HT-CVD პროცესს შეუძლია წარმოქმნას სილიციუმის კარბიდის კრისტალები შესანიშნავი თვისებებით, რაც განსაკუთრებით ღირებულია იმ აპლიკაციებისთვის, სადაც საჭიროა ძალიან მაღალი ხარისხის მასალები.
სილიციუმის კარბიდის ზრდის პროცესი მისი გამოყენებისა და განვითარების ქვაკუთხედია.უწყვეტი ტექნოლოგიური ინოვაციებისა და ოპტიმიზაციის მეშვეობით ზრდის ეს სამი მეთოდი თავის შესაბამის როლს ასრულებს სხვადასხვა შემთხვევების მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად, რაც უზრუნველყოფს სილიციუმის კარბიდის მნიშვნელოვან პოზიციას.კვლევისა და ტექნოლოგიური პროგრესის გაღრმავებასთან ერთად, სილიციუმის კარბიდის მასალების ზრდის პროცესი გაგრძელდება ოპტიმიზირებულია და ელექტრონული მოწყობილობების მუშაობა კიდევ უფრო გაუმჯობესდება.
(ცენზურა)
გამოქვეყნების დრო: ივნ-23-2024