Ihirangi kua Arotauhia me te Whakamaori i runga i nga Taputapu Whakatipu Epitaxial Silicon Carbide

He maha nga hapa o nga taputapu Silicon carbide (SiC) ka aukati i te tukatuka tika. Hei hanga angiangi maramara, me whakatipu he kiriata kirikiri kotahi ki runga i te tïpako SiC na roto i te tukanga epitaxial. E mohiotia ana tenei kiriata ko te paparanga epitaxial. Tata ki te katoa o nga taputapu SiC ka kitea i runga i nga rawa epitaxial, a ko nga taonga SiC homoepitaxial kounga teitei te turanga mo te whanaketanga taputapu SiC. Ko te mahinga o nga rauemi epitaxial e whakatau tika ana i te mahi o nga taputapu SiC.

Ko nga taputapu SiC teitei o naianei me te tino pono ka whakatauhia nga whakaritenga ki runga i te ahua o te mata, te kiato koha, te whakakotahitanga doping, me te riterite o te matotoru oepitaxialrauemi. Ko te whakatutuki i te rahi-rahi, te iti-kohakore kiato, me te tino riterite SiC epitaxy kua tino nui mo te whanaketanga o te ahumahi SiC.

Ko te hanga epitaxy SiC kounga teitei e whakawhirinaki ana ki nga tikanga me nga taputapu matatau. I tenei wa, ko te tikanga tino whakamahia mo te tipu epitaxial SiC koTe Whakapae Kohu Matū (CVD).Ka tukuna e te CVD te mana tika mo te matotoru o te kiriata epitaxial me te kukū doping, te iti o te kiato koha, te tere o te tipu, me te mana whakahaere aunoa, ka waiho hei hangarau pono mo nga tono arumoni angitu.

SiC CVD epitaxyi te nuinga o te wa ka whakamahia nga taputapu CVD pakitara wera, pakitara wera ranei. Ko te teitei o te tipu o te tipu (1500-1700 ° C) ka whakarite i te haere tonu o te ahua tioata 4H-SiC. I runga i te hononga i waenga i te ahunga rere hau me te mata tïpako, ka taea te whakarōpūtia nga ruma tauhohenga o enei punaha CVD ki nga hanganga whakapae me te poutū.

Ko te kounga o nga oumu epitaxial SiC e tino whakatauhia ana i runga i nga waahanga e toru: te mahi tipu epitaxial (tae atu ki te matotoru o te matotoru, te whakakotahitanga o te doping, te reeti hapa, me te tere o te tipu), te mahi pāmahana o te taputapu (tae atu ki te reiti whakawera / whakamatao, teitei teitei, me te taurite o te pāmahana. ), me te whai hua-utu (tae atu ki te utu wae me te kaha whakaputa).

Nga Rerekētanga i waenganui i nga Momo E toru o te SiC Epitaxial Growth Umu

1. Nga punaha CVD Whakapae wera-taiepa:

-Ngā āhuatanga:Ko te tikanga ko nga punaha tipu kotahi-wafer nui-rahi e peia ana e te hurihanga maanu hau, ka eke ki nga inenga-wafer pai rawa atu.

-Tauira Mangai:Ko te Pe1O6 a LPE, ka taea te utaina/tango i te angiangi aunoa i te 900°C. E mohiotia ana mo nga reiti tipu teitei, nga huringa epitaxial poto, me te riterite o nga mahi a roto-wafer me te whakahaere-a-roto.

-Mahi:Mo te 4-6 inihi 4H-SiC nga angiangi epitaxial me te matotoru ≤30μm, ka tutuki te matotoru o roto-wafer kore-riterite ≤2%, te kukū doping kore-riterite ≤5%, te mata koha kiato ≤1 cm-², me te kore koha. horahanga mata (2mm×2mm pūtau) ≥90%.

-Nga Kaihanga o roto: Ko nga kamupene penei i a Jingsheng Mechatronics, CETC 48, North Huachuang, me Nasset Intelligent kua whakawhanakehia nga taputapu epitaxial SiC kotahi-wafer me te hanga whakahiato-ake.

2. Hanga-taiepa Planetary CVD Systems:

-Ngā āhuatanga:Whakamahia nga turanga whakatakotoranga aorangi mo te tipu angiangi maha mo ia puranga, ka tino pai ake te whakaputa.

-Tauira Mangai:Ko te raupapa AIXG5WWC (8x150mm) a Aixtron me G10-SiC (9x150mm ranei 6x200mm).

-Mahi:Mo te 6-inihi 4H-SiC nga angiangi epitaxial me te matotoru ≤10μm, ka tutuki i a ia te rereketanga o te angiangi-a-roto ± 2.5%, te matotoru o roto-wafer kore-rite 2%, te angiangi-wafer doping ine ine kukū ± 5%, me te doping roto-wafer. te kukū kore-riterite <2%.

-Nga wero:He iti te whakatamarikitanga ki nga maakete o-whare na te kore o nga raraunga whakaputa puranga, nga arai hangarau i roto i te pāmahana me te mana rere o te mara, me te haere tonu o te R&D me te kore whakatinanatanga nui.

3. Pūnaha CVD Poutū-wera-taiepa:

- Nga waahanga:Whakamahia te awhina miihini o waho mo te hurihanga o te tïpako tere-tere, te whakaiti i te matotoru o te paparanga rohe me te whakapai ake i te tere tipu epitaxial, me nga painga o roto i te mana koha.

- Tauira Mangai:Ko te EPIREVOS6 me te EPIREVOS8 a Nuflare.

-Mahi:Ka eke ki te reiti tipu neke atu i te 50μm/h, te mana kiato koha o te mata i raro iho i te 0.1 cm-², me te matotoru o roto-wafer me te kukū doping kore-rite o 1% me te 2.6%, ia.

-Whanaketanga a-whare:Ko nga kamupene penei i a Xingsandai me Jingsheng Mechatronics i hoahoa nga taputapu rite engari kaore i tutuki te whakamahi nui.

Whakarāpopototanga

Ko ia momo hanganga e toru o nga taputapu tipu epitaxial SiC he ahuatanga motuhake me te noho i nga waahanga maakete motuhake i runga i nga whakaritenga tono. Ko te CVD whakapae wera-wera e tuku ana i nga reiti tipu tere-tere me te kounga taurite me te riterite engari he iti ake te pai o te whakaputa na te tukatuka wafer kotahi. Ko te CVD o te aorangi pakitara-mahana te whakanui ake i te pai o te whakangao engari ka pa ki nga wero i roto i te whakahaere riterite maha-wafer. Ko te CVD poutū-wera-wera he pai ake i roto i te mana koha me te hanganga uaua me te hiahia kia nui te tiaki me te wheako whakahaere.

I te wa e tipu haere ana te ahumahi, ko te arotautanga me te whakamohoatanga i roto i enei hanganga taputapu ka piki ake nga whirihoranga parakore, ka whai waahi nui ki te whakatutuki i nga whakaritenga angiangi epitaxial mo te matotoru me nga whakaritenga koha.

Nga Painga me nga Painga o nga Rerekē SiC Epitaxial Growth Furnaces

Ma te whakawhanaketanga o te ahumahi tonu, ko enei momo taputapu e toru ka uru ki te arotautanga o te hanganga me te whakamohoatanga, ka piki ake nga whirihoranga e pai ana ki nga momo momo angiangi epitaxial mo te matotoru me nga whakaritenga hapa.