Silicia karbido (SiC), kiel speco de duonkondukta materialo kun larĝa bendbreĉo, ludas ĉiam pli gravan rolon en la apliko de moderna scienco kaj teknologio. Silicia karbido havas bonegan termikan stabilecon, altan toleremon al elektra kampo, intencan konduktivecon kaj aliajn bonegajn fizikajn kaj optikajn ecojn, kaj estas vaste uzata en optoelektronikaj aparatoj kaj sunaj aparatoj. Pro la kreskanta postulo je pli efikaj kaj stabilaj elektronikaj aparatoj, majstrado de la kreskoteknologio de silicia karbido fariĝis varmpunkto.
Do kiom vi scias pri la kreskoprocezo de SiC?
Hodiaŭ ni diskutos tri ĉefajn teknikojn por la kreskigo de siliciaj karbidaj unuopaj kristaloj: fizika vapora transporto (PVT), likvafaza epitaksio (LPE), kaj alttemperatura kemia vapora demetado (HT-CVD).
Fizika Vapora Translokiga Metodo (PVT)
La fizika vaportransiga metodo estas unu el la plej ofte uzataj kreskoprocezoj de silicia karbido. La kresko de unukristala silicia karbido ĉefe dependas de sublimado de silicia karbidopulvoro kaj redeponado sur semkristalo sub altaj temperaturkondiĉoj. En fermita grafita krisolo, la silicia karbidopulvoro estas varmigita ĝis alta temperaturo, per la kontrolo de temperaturgradiento, la silicia karbidovaporo kondensiĝas sur la surfaco de la semkristalo, kaj iom post iom kreskigas grandan unukristalon.
La vasta plimulto de la monokristala SiC, kiun ni nuntempe provizas, estas farita laŭ ĉi tiu kreskomaniero. Ĝi estas ankaŭ la ĉefa maniero en la industrio.
Likvafaza epitaksio (LPE)
Siliciokarbidaj kristaloj estas preparataj per likvafaza epitaksio per kristala kreskoprocezo ĉe la solida-likva interfaco. En ĉi tiu metodo, la siliciokarbida pulvoro estas solvita en silicio-karbona solvaĵo je alta temperaturo, kaj poste la temperaturo estas malaltigita tiel ke la siliciokarbido precipitas el la solvaĵo kaj kreskas sur la semkristaloj. La ĉefa avantaĝo de la LPE-metodo estas la kapablo akiri altkvalitajn kristalojn je pli malalta kreskotemperaturo, la kosto estas relative malalta, kaj ĝi taŭgas por grandskala produktado.
Alta temperatura kemia vapora deponado (HT-CVD)
Per enkonduko de la gaso enhavanta silicion kaj karbonon en la reakcian ĉambron je alta temperaturo, la unu-kristala tavolo de siliciokarbido estas deponita rekte sur la surfacon de la semkristalo per kemia reakcio. La avantaĝo de ĉi tiu metodo estas, ke la flukvanto kaj reakciaj kondiĉoj de la gaso povas esti precize kontrolitaj, por akiri siliciokarbidan kristalon kun alta pureco kaj malmultaj difektoj. La HT-CVD-procezo povas produkti siliciokarbidajn kristalojn kun bonegaj ecoj, kio estas aparte valora por aplikoj kie oni bezonas ekstreme altkvalitajn materialojn.
La kreskoprocezo de silicia karbido estas la bazŝtono de ĝia apliko kaj disvolviĝo. Per kontinua teknologia novigado kaj optimumigo, ĉi tiuj tri kreskometodoj ludas siajn respektivajn rolojn por kontentigi la bezonojn de malsamaj okazoj, certigante la gravan pozicion de silicia karbido. Kun la profundigo de esplorado kaj teknologia progreso, la kreskoprocezo de siliciaj karbidaj materialoj daŭre optimumiĝos, kaj la funkciado de elektronikaj aparatoj plue plibonigiĝos.
(cenzurado)
Afiŝtempo: 23-a de junio 2024