1. Kilode ti aohun alumọni carbide bo
Layer epitaxial jẹ fiimu tinrin kirisita kan pato ti o dagba lori ipilẹ wafer nipasẹ ilana epitaxial. Wafer sobusitireti ati fiimu tinrin epitaxial ni a pe ni apapọ awọn wafers epitaxial. Lara wọn, awọnsilikoni carbide epitaxialLayer ti dagba lori sobusitireti ohun alumọni ohun alumọni lati gba ohun alumọni carbide isokan epitaxial wafer, eyiti o le ṣe siwaju si awọn ẹrọ agbara bii Schottky diodes, MOSFETs, ati IGBTs. Lara wọn, lilo pupọ julọ ni sobusitireti 4H-SiC.
Niwon gbogbo awọn ẹrọ ti wa ni besikale mọ on epitaxy, awọn didara tiapọjuni ipa nla lori iṣẹ ti ẹrọ naa, ṣugbọn didara epitaxy ni ipa nipasẹ sisẹ awọn kirisita ati awọn sobsitireti. O wa ni ọna asopọ aarin ti ile-iṣẹ kan ati pe o ṣe ipa pataki pupọ ninu idagbasoke ile-iṣẹ naa.
Awọn ọna akọkọ fun igbaradi silikoni carbide epitaxial layers ni: ọna idagbasoke evaporation; Epitaxy alakoso omi (LPE); molecular tan epitaxy (MBE); ifasilẹ orule kemikali (CVD).
Lara wọn, idasile oru kẹmika (CVD) jẹ ọna homoepitaxial 4H-SiC ti o gbajumọ julọ. 4-H-SiC-CVD epitaxy ni gbogbogbo nlo ohun elo CVD, eyiti o le rii daju itesiwaju ti epitaxial Layer 4H gara SiC labẹ awọn ipo iwọn otutu idagbasoke giga.
Ninu ohun elo CVD, sobusitireti ko le gbe taara sori irin tabi nirọrun gbe sori ipilẹ kan fun ifisilẹ epitaxial, nitori pe o kan ọpọlọpọ awọn ifosiwewe bii itọsọna ṣiṣan gaasi (petele, inaro), iwọn otutu, titẹ, imuduro, ati awọn idoti ja bo. Nitorinaa, a nilo ipilẹ kan, lẹhinna a gbe sobusitireti sori disiki naa, lẹhinna a ṣe ifisilẹ epitaxial lori sobusitireti nipa lilo imọ-ẹrọ CVD. Ipilẹ yii jẹ ipilẹ lẹẹdi ti SiC ti a bo.
Gẹgẹbi paati mojuto, ipilẹ lẹẹdi ni awọn abuda ti agbara kan pato ti o ga ati modulus pato, resistance mọnamọna gbona ti o dara ati resistance ipata, ṣugbọn lakoko ilana iṣelọpọ, graphite yoo jẹ ibajẹ ati lulú nitori iyoku ti awọn gaasi ipata ati Organic Organic irin. ọrọ, ati awọn iṣẹ aye ti awọn lẹẹdi mimọ yoo dinku gidigidi.
Ni akoko kanna, lulú lẹẹdi ti o lọ silẹ yoo ba chirún jẹ. Ninu ilana iṣelọpọ ti ohun alumọni carbide epitaxial wafers, o nira lati pade awọn ibeere stringent ti eniyan ti o pọ si fun lilo awọn ohun elo lẹẹdi, eyiti o ṣe idiwọ idagbasoke rẹ ati ohun elo to wulo. Nitorinaa, imọ-ẹrọ ibora bẹrẹ si dide.
2. Anfani tiSiC ti a bo
Awọn ohun-ini ti ara ati kemikali ti ibora ni awọn ibeere ti o muna fun resistance otutu otutu ati resistance ipata, eyiti o ni ipa taara si ikore ati igbesi aye ọja naa. Ohun elo SiC ni agbara giga, líle giga, olùsọdipúpọ igbona gbona kekere ati adaṣe igbona to dara. O jẹ ohun elo igbekalẹ iwọn otutu ti o ṣe pataki ati ohun elo semikondokito iwọn otutu giga. O ti lo si ipilẹ graphite. Awọn anfani rẹ ni:
-SiC jẹ sooro ipata ati pe o le fi ipari si ipilẹ graphite ni kikun, ati pe o ni iwuwo to dara lati yago fun ibajẹ nipasẹ gaasi ibajẹ.
-SiC ni iṣelọpọ igbona giga ati agbara ifunmọ giga pẹlu ipilẹ graphite, ni idaniloju pe ideri ko rọrun lati ṣubu lẹhin ọpọlọpọ awọn iwọn otutu giga ati iwọn otutu kekere.
-SiC ni iduroṣinṣin kemikali to dara lati ṣe idiwọ ideri lati kuna ni iwọn otutu ti o ga ati oju-aye ibajẹ.
Ni afikun, awọn ileru epitaxial ti awọn ohun elo oriṣiriṣi nilo awọn atẹ graphite pẹlu awọn afihan iṣẹ ṣiṣe oriṣiriṣi. Imudara imugboroja igbona ti awọn ohun elo graphite nilo imudọgba si iwọn otutu idagbasoke ti ileru epitaxial. Fun apẹẹrẹ, awọn iwọn otutu ti ohun alumọni carbide epitaxial idagbasoke jẹ ga, ati atẹ pẹlu kan ga gbona imugboroosi olùsọdipúpọ wa ni ti beere. Olusọdipúpọ imugboroja gbona ti SiC jẹ isunmọ pupọ si ti graphite, ti o jẹ ki o dara bi ohun elo ti o fẹ julọ fun ibora dada ti ipilẹ lẹẹdi.
Awọn ohun elo SiC ni ọpọlọpọ awọn fọọmu gara, ati awọn ti o wọpọ julọ jẹ 3C, 4H ati 6H. Awọn fọọmu gara ti o yatọ ti SiC ni awọn lilo oriṣiriṣi. Fun apẹẹrẹ, 4H-SiC le ṣee lo lati ṣe awọn ẹrọ agbara-giga; 6H-SiC jẹ iduroṣinṣin julọ ati pe o le ṣee lo lati ṣe awọn ẹrọ optoelectronic; 3C-SiC le ṣee lo lati ṣe agbejade awọn fẹlẹfẹlẹ GaN epitaxial ati iṣelọpọ awọn ẹrọ SiC-GaN RF nitori eto ti o jọra si GaN. 3C-SiC tun jẹ tọka si bi β-SiC. Lilo pataki ti β-SiC jẹ fiimu tinrin ati ohun elo ti a bo. Nitorinaa, β-SiC lọwọlọwọ jẹ ohun elo akọkọ fun ibora.
Awọn ideri SiC jẹ lilo igbagbogbo ni iṣelọpọ semikondokito. Wọn ti wa ni o kun lo ninu awọn sobusitireti, epitaxy, ifoyina tan kaakiri, etching ati ion gbigbin. Awọn ohun-ini ti ara ati kemikali ti ibora ni awọn ibeere ti o muna lori resistance otutu otutu ati resistance ipata, eyiti o ni ipa taara lori ikore ati igbesi aye ọja naa. Nitorinaa, igbaradi ti ibora SiC jẹ pataki.
Akoko ifiweranṣẹ: Jun-24-2024