Karbid kremíka (SiC), ako druh polovodičového materiálu so širokým pásmovým rozdielom, hrá čoraz dôležitejšiu úlohu v aplikácii modernej vedy a techniky.Karbid kremíka má vynikajúcu tepelnú stabilitu, vysokú toleranciu elektrického poľa, zámernú vodivosť a ďalšie vynikajúce fyzikálne a optické vlastnosti a je široko používaný v optoelektronických zariadeniach a solárnych zariadeniach.Vzhľadom na rastúci dopyt po efektívnejších a stabilnejších elektronických zariadeniach sa zvládnutie technológie rastu karbidu kremíka stalo horúcim miestom.
Takže koľko viete o procese rastu SiC?
Dnes budeme diskutovať o troch hlavných technikách rastu monokryštálov karbidu kremíka: fyzikálny transport pár (PVT), epitaxia v kvapalnej fáze (LPE) a chemická depozícia pri vysokej teplote (HT-CVD).
Fyzikálna metóda prenosu pár (PVT)
Fyzikálna metóda prenosu pár je jedným z najbežnejšie používaných procesov rastu karbidu kremíka.Rast monokryštálového karbidu kremíka závisí hlavne od sublimácie prášku sic a redepozície na zárodočnom kryštáli za podmienok vysokej teploty.V uzavretom grafitovom tégliku sa prášok karbidu kremíka zahreje na vysokú teplotu, pomocou regulácie teplotného gradientu para karbidu kremíka kondenzuje na povrchu zárodočného kryštálu a postupne vyrastie veľký monokryštál.
Prevažná väčšina monokryštalického SiC, ktorý v súčasnosti poskytujeme, je vyrobená týmto spôsobom rastu.Je to tiež hlavný prúd v tomto odvetví.
Epitaxia v kvapalnej fáze (LPE)
Kryštály karbidu kremíka sa pripravujú epitaxiou v kvapalnej fáze prostredníctvom procesu rastu kryštálov na rozhraní tuhá látka-kvapalina.Pri tejto metóde sa prášok karbidu kremíka rozpustí v roztoku kremíka a uhlíka pri vysokej teplote a potom sa teplota zníži tak, aby sa karbid kremíka vyzrážal z roztoku a rástol na zárodočných kryštáloch.Hlavnou výhodou metódy LPE je schopnosť získať vysokokvalitné kryštály pri nižšej teplote rastu, relatívne nízka cena a je vhodná pre veľkosériovú výrobu.
Chemická depozícia pri vysokej teplote (HT-CVD)
Zavedením plynu obsahujúceho kremík a uhlík do reakčnej komory pri vysokej teplote sa vrstva monokryštálu karbidu kremíka uloží priamo na povrch zárodočného kryštálu prostredníctvom chemickej reakcie.Výhodou tejto metódy je, že rýchlosť prietoku a reakčné podmienky plynu môžu byť presne kontrolované tak, aby sa získal kryštál karbidu kremíka s vysokou čistotou a malým počtom defektov.Proces HT-CVD môže produkovať kryštály karbidu kremíka s vynikajúcimi vlastnosťami, čo je obzvlášť cenné pre aplikácie, kde sa vyžadujú extrémne kvalitné materiály.
Proces rastu karbidu kremíka je základným kameňom jeho aplikácie a vývoja.Prostredníctvom neustálej technologickej inovácie a optimalizácie zohrávajú tieto tri metódy rastu svoje príslušné úlohy, aby uspokojili potreby rôznych príležitostí a zaistili dôležité postavenie karbidu kremíka.S prehlbovaním výskumu a technologického pokroku sa bude proces rastu materiálov z karbidu kremíka naďalej optimalizovať a výkon elektronických zariadení sa bude ďalej zlepšovať.
(cenzúra)
Čas odoslania: 23. júna 2024