Ko te paninga carbide silicon CVD
1. He aha i reira apaninga carbide silicon
Ko te paparanga epitaxial he kiriata angiangi karaihe kotahi i tupu i runga i te angiangi na roto i te tukanga epitaxial. Ko te angiangi o te tïpako me te kiriata angiangi epitaxial e kiia ana he angiangi epitaxial. I roto ia ratou, ko teepitaxial silicon carbideka tipuhia te paparanga ki runga i te taputapu hiko karaiha hiko kia whiwhi i te wafer epitaxial homogeneous carbide, ka taea ano te hanga hei taputapu hiko penei i nga diodes Schottky, MOSFET, me nga IGBT. I roto ia ratou, ko te mea tino whakamahia ko te 4H-SiC substrate.
I te mea ko nga taputapu katoa ka tino kitea i runga i te epitaxy, ko te kounga oepitaxyhe nui te paanga ki te mahi o te taputapu, engari ko te kounga o te epitaxy e pa ana ki te tukatuka o nga tioata me nga taputapu. Kei roto i te hononga waenga o te ahumahi me te whai waahi nui ki te whanaketanga o te umanga.
Ko nga tikanga matua mo te whakarite i nga paparanga epitaxial silicon carbide: tikanga tipu whakaetonga; epitaxy wahanga wai (LPE); epitaxy kurupae ngota (MBE); kohu kohu matū (CVD).
I roto i a raatau, ko te whakamaarama matū kohu (CVD) te tikanga homoepitaxial 4H-SiC tino rongonui. 4-H-SiC-CVD epitaxy te tikanga whakamahi taputapu CVD, e taea te whakarite i te haere tonu o te paparanga epitaxial 4H tioata SiC i raro i nga tikanga pāmahana tipu teitei.
I roto i nga taputapu CVD, kaore e taea te whakanoho tika te tïpako ki runga i te whakarewa, ki te tuu noa ranei ki runga i te turanga mo te whakahekenga epitaxial, na te mea he maha nga ahuatanga penei i te ahunga rere hau (whakapae, poutū), te pāmahana, te pehanga, te whakatika, me nga parahanga taka. Na reira, ka hiahiatia he turanga, katahi ka tuu te tïpako ki runga i te kopae, katahi ka mahia te whakatakotoranga epitaxial ki te tïpako ma te whakamahi i te hangarau CVD. Ko tenei turanga ko te turanga kauwhata kua pania SiC.
Hei waahanga matua, ko te turanga kauwhata ko nga ahuatanga o te kaha motuhake me te modulus motuhake, te pai o te awangawanga waiariki me te aukati i te waikura, engari i te wa o te mahi whakaputa, ka pirau te kauwhata me te paura na te toenga o te hau me te parai whakarewa. mea, me te ora ratonga o te turanga kauwhata ka tino heke.
I te wa ano, ko te paura kauwhata kua hinga ka whakapoke i te maramara. I roto i te tukanga whakaputa o nga angiangi epitaxial silicon carbide, he uaua ki te whakatutuki i nga whakaritenga kaha a te tangata mo te whakamahi i nga rawa graphite, e tino aukati ana i tana whakawhanaketanga me te whakamahi mahi. Na reira, i timata te hangarau whakakikorua ki te piki ake.
2. Painga opaninga SiC
Ko nga ahuatanga o te tinana me te matū o te paninga he tino whakaritenga mo te teitei o te pāmahana me te aukati waikura, e pa ana ki te hua me te oranga o te hua. He nui te kaha o te rauemi SiC, te pakeke teitei, te iti o te whakareatanga whakareatanga waiariki me te pai o te kawe waiariki. He rauemi hangahanga teitei-nui me te rauemi semiconductor teitei. Ka whakamahia ki te turanga kauwhata. Ko ona painga ko:
-Ko te SiC he waikura ka taea te takai i te turanga kauwhata, he pai te kiato hei karo i te kino o te hau hau.
-Ko te SiC he nui te kaha o te wera me te kaha o te hononga ki te turanga graphite, me te whakarite kia kore e ngawari te takai o te paninga i muri i te maha o nga huringa teitei me te iti o te wera.
-He pai te pumau matū o te SiC kia kore ai e taka te paninga i roto i te hau wera me te hau kino.
I tua atu, ko nga oumu epitaxial o nga momo rauemi e hiahia ana ki nga papa kauwhata me nga tohu mahi rereke. Ko te whakawhäiti whakarea whakareatanga o nga rawa kauwhata me urutau ki te pāmahana tipu o te oumu epitaxial. Hei tauira, he tiketike te pāmahana o te tipu epitaxial silicon carbide, me te paepae me te tauritenga whakarea whakareatanga werawera teitei. Ko te whakarea toronga waiariki o te SiC he tino tata ki tera o te kauwhata, e tika ana hei rauemi pai mo te paninga mata o te turanga kauwhata.
He maha nga ahua o nga taonga SiC, a ko nga mea tino noa ko te 3C, 4H me te 6H. He rereke nga whakamahinga o nga momo tioata SiC. Hei tauira, ka taea te whakamahi 4H-SiC ki te hanga i nga taputapu hiko teitei; Ko te 6H-SiC te tino pumau, ka taea te whakamahi ki te hanga i nga taputapu optoelectronic; Ka taea te whakamahi 3C-SiC ki te whakaputa i nga paparanga epitaxial GaN me te hanga i nga taputapu SiC-GaN RF na te mea he rite te hanganga ki a GaN. Ko te 3C-SiC hoki e kiia ana ko β-SiC. Ko te whakamahinga nui o te β-SiC he kiriata angiangi me te papanga paninga. Na reira, ko te β-SiC te mea matua mo te paninga.
Ko nga paninga SiC e whakamahia ana i roto i te hanga semiconductor. Ka whakamahia te nuinga i roto i nga taputapu, te epitaxy, te diffusion oxidation, te etching me te whakaurunga katote. Ko nga ahuatanga o te tinana me te matū o te paninga he tino whakaritenga mo te teitei o te pāmahana me te aukati waikura, e pa ana ki te hua me te oranga o te hua. Na reira, he mea nui te whakarite o te paninga SiC.
Wā tuku: Hune-24-2024