Carbura de siliciu (SiC), ca un fel de material semiconductor cu bandă largă, joacă un rol din ce în ce mai important în aplicarea științei și tehnologiei moderne.Carbura de siliciu are stabilitate termică excelentă, toleranță ridicată la câmp electric, conductivitate intenționată și alte proprietăți fizice și optice excelente și este utilizată pe scară largă în dispozitive optoelectronice și dispozitive solare.Datorită cererii tot mai mari pentru dispozitive electronice mai eficiente și mai stabile, stăpânirea tehnologiei de creștere a carburii de siliciu a devenit un punct fierbinte.
Deci, cât de multe știți despre procesul de creștere a SiC?
Astăzi vom discuta trei tehnici principale pentru creșterea monocristalelor de carbură de siliciu: transportul fizic al vaporilor (PVT), epitaxia în fază lichidă (LPE) și depunerea chimică în vapori la temperatură înaltă (HT-CVD).
Metoda de transfer fizic al vaporilor (PVT)
Metoda de transfer fizic al vaporilor este unul dintre cele mai frecvent utilizate procese de creștere a carburii de siliciu.Creșterea carburii de siliciu monocristaline depinde în principal de sublimarea pulberii sic și de repunerea pe cristalul de semințe în condiții de temperatură ridicată.Într-un creuzet de grafit închis, pulberea de carbură de siliciu este încălzită la temperatură ridicată, prin controlul gradientului de temperatură, aburul de carbură de siliciu se condensează pe suprafața cristalului sămânță și crește treptat un singur cristal de dimensiune mare.
Marea majoritate a SiC monocristalin pe care îl oferim în prezent sunt fabricate în acest mod de creștere.Este, de asemenea, calea mainstream în industrie.
Epitaxie în fază lichidă (LPE)
Cristalele de carbură de siliciu sunt preparate prin epitaxie în fază lichidă printr-un proces de creștere a cristalelor la interfața solid-lichid.În această metodă, pulberea de carbură de siliciu este dizolvată într-o soluție de siliciu-carbon la temperatură ridicată, iar apoi temperatura este coborâtă, astfel încât carbura de siliciu să precipite din soluție și să crească pe cristalele de semințe.Principalul avantaj al metodei LPE este capacitatea de a obține cristale de înaltă calitate la o temperatură de creștere mai scăzută, costul este relativ scăzut și este potrivit pentru producția pe scară largă.
Depunere de vapori chimici la temperatură înaltă (HT-CVD)
Prin introducerea gazului care conține siliciu și carbon în camera de reacție la temperatură ridicată, stratul monocristal de carbură de siliciu este depus direct pe suprafața cristalului de însămânțare prin reacție chimică.Avantajul acestei metode este că debitul și condițiile de reacție ale gazului pot fi controlate cu precizie, astfel încât să se obțină un cristal de carbură de siliciu cu puritate ridicată și puține defecte.Procesul HT-CVD poate produce cristale de carbură de siliciu cu proprietăți excelente, ceea ce este deosebit de valoros pentru aplicațiile în care sunt necesare materiale de înaltă calitate.
Procesul de creștere a carburii de siliciu este piatra de temelie a aplicării și dezvoltării sale.Prin inovare și optimizare tehnologică continuă, aceste trei metode de creștere își joacă rolurile respective pentru a răspunde nevoilor diferitelor ocazii, asigurând poziția importantă a carburii de siliciu.Odată cu aprofundarea cercetării și a progresului tehnologic, procesul de creștere a materialelor cu carbură de siliciu va continua să fie optimizat, iar performanța dispozitivelor electronice va fi îmbunătățită în continuare.
(cenzurare)
Ora postării: 23-jun-2024