Кремний карбиди (SiC), кең тилкелүү аралыктагы жарым өткөргүч материалдын бир түрү катары, заманбап илим менен технологияны колдонууда барган сайын маанилүү ролду ойнойт. Кремний карбиди эң сонун жылуулук туруктуулугуна, жогорку электр талаасына чыдамдуулукка, атайылап өткөрүмдүүлүккө жана башка эң сонун физикалык жана оптикалык касиеттерге ээ жана оптоэлектрондук түзүлүштөрдө жана күн энергиясы менен иштеген түзүлүштөрдө кеңири колдонулат. Натыйжалуураак жана туруктуураак электрондук түзүлүштөргө болгон суроо-талаптын өсүшүнө байланыштуу, кремний карбидин өстүрүү технологиясын өздөштүрүү эң актуалдуу маселеге айланды.
Ошентип, сиз SiC өсүү процесси жөнүндө канчалык билесиз?
Бүгүн биз кремний карбидинин монокристалдарын өстүрүүнүн үч негизги ыкмасын талкуулайбыз: физикалык буу ташуу (PVT), суюк фазалык эпитаксия (LPE) жана жогорку температурадагы химиялык буу чөктүрүү (HT-CVD).
Физикалык буу өткөрүү ыкмасы (ФБТ)
Физикалык буу өткөрүү ыкмасы - кремний карбидин өстүрүү процесстеринин эң көп колдонулгандарынын бири. Монокристалл кремний карбидинин өсүшү негизинен кремний порошогун сублимациялоого жана жогорку температура шарттарында үрөн кристаллына кайра чөктүрүүгө көз каранды. Жабык графит тигельде кремний карбид порошогу жогорку температурага чейин ысытылат, температура градиентин башкаруу аркылуу кремний карбидинин буусу үрөн кристаллынын бетинде конденсацияланып, акырындык менен чоң өлчөмдөгү монокристалл өсөт.
Учурда биз сунуштаган монокристаллдык SiCдин басымдуу көпчүлүгү ушул өсүү жолу менен өндүрүлөт. Бул ошондой эле тармактагы негизги жол.
Суюк фаза эпитаксиясы (СФЭ)
Кремний карбидинин кристаллдары катуу-суюктук чек арасындагы кристалл өстүрүү процесси аркылуу суюк фаза эпитаксиси аркылуу даярдалат. Бул ыкмада кремний карбидинин порошогу жогорку температурада кремний-көмүртек эритмесинде эритилет, андан кийин температура төмөндөтүлөт, ошондуктан кремний карбиди эритмеден чөкмөгө түшүп, үрөн кристаллдарында өсөт. LPE ыкмасынын негизги артыкчылыгы - төмөнкү өсүү температурасында жогорку сапаттагы кристаллдарды алуу мүмкүнчүлүгү, баасы салыштырмалуу төмөн жана ал ири масштабдуу өндүрүшкө ылайыктуу.
Жогорку температурадагы химиялык буу чөктүрүү (HT-CVD)
Кремний жана көмүртек камтыган газды реакция камерасына жогорку температурада киргизүү менен, кремний карбидинин монокристаллдык катмары химиялык реакция аркылуу түздөн-түз үрөн кристаллынын бетине чөгөт. Бул ыкманын артыкчылыгы - газдын агым ылдамдыгын жана реакция шарттарын так көзөмөлдөөгө болот, ошентип жогорку тазалыктагы жана кемчиликтери аз кремний карбид кристаллын алууга болот. HT-CVD процесси эң сонун касиеттерге ээ кремний карбид кристаллдарын өндүрө алат, бул өзгөчө өтө жогорку сапаттагы материалдар талап кылынган колдонмолор үчүн баалуу.
Кремний карбидинин өсүү процесси аны колдонуунун жана өнүктүрүүнүн негизи болуп саналат. Үзгүлтүксүз технологиялык инновациялар жана оптималдаштыруу аркылуу, бул үч өсүү ыкмасы ар кандай учурлардын муктаждыктарын канааттандыруу үчүн өз ролун ойнойт, бул кремний карбидинин маанилүү абалын камсыз кылат. Изилдөөлөрдүн жана технологиялык прогресстин тереңдеши менен кремний карбидинин материалдарынын өсүү процесси оптималдаштырыла берет жана электрондук шаймандардын иштеши андан ары жакшырат.
(цензуралоо)
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 23-июну