Yüksək Saflıqda Silisium Karbid Tozunun sintezi

SiC yarımkeçiricilər sahəsində öz üstünlüyünə necə nail olur? 

Bu, ilk növbədə 2,3 ilə 3,3 eV arasında dəyişən müstəsna geniş diapazon xüsusiyyətlərinə görədir ki, bu da onu yüksək tezlikli, yüksək güclü elektron cihazların istehsalı üçün ideal material edir. Bu xüsusiyyəti elektron siqnallar üçün geniş magistralın tikintisinə, yüksək tezlikli siqnallar üçün hamar keçidin təmin edilməsinə və məlumatların daha səmərəli və sürətli işlənməsi və ötürülməsi üçün möhkəm zəmin yaradılmasına bənzətmək olar.

Onun 2,3 ilə 3,3 eV arasında dəyişən geniş diapazonu əsas amildir və onu yüksək tezlikli, yüksək güclü elektron cihazlar üçün ideal edir. Sanki elektron siqnallar üçün geniş magistral asfaltlanıb, onların maneəsiz hərəkət etməsinə imkan verir və bununla da məlumatların işlənməsi və ötürülməsində təkmilləşdirilmiş səmərəlilik və sürət üçün möhkəm əsas yaradır.

3,6 ilə 4,8 W·cm⁻¹·K⁻¹-ə çata bilən yüksək istilik keçiriciliyi. Bu o deməkdir ki, o, elektron qurğular üçün səmərəli soyutma “mühərriki” rolunu oynayaraq istiliyi tez ötürə bilir. Nəticə etibarilə, SiC radiasiya və korroziyaya qarşı müqavimət tələb edən tələbkar elektron cihaz tətbiqlərində olduqca yaxşı çıxış edir. İstər kosmik tədqiqatlarda kosmik şüa radiasiyası problemi ilə üzləşir, istərsə də sərt sənaye mühitlərində aşındırıcı eroziya ilə üzləşir, SiC sabit fəaliyyət göstərə və davamlı qala bilər.

1,9 ilə 2,6 × 10⁷ sm·s⁻¹ arasında dəyişən yüksək daşıyıcı doyma hərəkətliliyi. Bu xüsusiyyət yarımkeçiricilər sahəsində tətbiq potensialını daha da genişləndirir, cihazlarda elektronların sürətli və səmərəli hərəkətini təmin etməklə elektron cihazların işini effektiv şəkildə artırır və beləliklə, daha güclü funksiyalara nail olmaq üçün güclü dəstək verir.

SiC (silisium karbid) kristal materialının inkişaf tarixi necə inkişaf etmişdir? 

SiC kristal materiallarının inkişafına geri baxmaq elmi və texnoloji tərəqqi kitabını vərəqləmək kimidir. Hələ 1892-ci ildə Acheson sintez üçün bir üsul icad etdiSiC tozusilisium və karbondan, beləliklə, SiC materiallarının öyrənilməsinə başlayır. Bununla belə, o dövrdə əldə edilən SiC materiallarının təmizliyi və ölçüsü məhdud idi, məsələn, qundaq geyinmiş bir körpə kimi, sonsuz potensiala malik olsa da, hələ də davamlı böyüməyə və zərifliyə ehtiyac duyurdu.

Məhz 1955-ci ildə Leli sublimasiya texnologiyası vasitəsilə nisbətən təmiz SiC kristallarını uğurla böyütdü və SiC tarixində mühüm bir mərhələ oldu. Bununla belə, bu üsulla əldə edilən SiC lövhəsinə bənzər materiallar kiçik ölçülərə malik idi və bir qrup qeyri-bərabər əsgər kimi böyük performans dəyişikliyinə malik idi və yüksək səviyyəli tətbiq sahələrində güclü döyüş qüvvəsi yaratmağı çətinləşdirirdi.

1978-1981-ci illər arasında Tairov və Tsvetkov toxum kristallarını təqdim etməklə və materialın daşınmasına nəzarət etmək üçün temperatur gradientlərini diqqətlə dizayn etməklə Lely metodu əsasında quruldu. İndi təkmilləşdirilmiş Lely metodu və ya toxumla dəstəklənən sublimasiya (PVT) metodu kimi tanınan bu innovativ addım SiC kristallarının böyüməsi üçün yeni bir şəfəq gətirdi, SiC kristallarının keyfiyyətinə və ölçüsünə nəzarəti əhəmiyyətli dərəcədə artırdı və bu yenilik üçün möhkəm təməl qoydu. müxtəlif sahələrdə SiC-nin geniş tətbiqi.

SiC monokristallarının böyüməsində əsas elementlər hansılardır? 

SiC tozunun keyfiyyəti SiC monokristallarının böyüməsi prosesində həlledici rol oynayır. İstifadə edərkənβ-SiC tozuSiC monokristallarının böyüməsi üçün α-SiC-yə faza keçidi baş verə bilər. Bu keçid buxar fazasında Si/C molar nisbətinə təsir edir, zərif kimyəvi balanslaşdırma aktı kimi; bir dəfə pozulduqda, bütün binanın əyilməsinə səbəb olan təməlin qeyri-sabitliyinə bənzər kristal artımı mənfi təsir göstərə bilər.

Onlar əsasən SiC tozundan gəlir, aralarında sıx xətti əlaqə mövcuddur. Başqa sözlə, tozun saflığı nə qədər yüksək olarsa, monokristalın keyfiyyəti bir o qədər yaxşı olar. Buna görə yüksək təmizlikdə SiC tozunun hazırlanması yüksək keyfiyyətli SiC monokristallarının sintezinin açarına çevrilir. Bu, bizdən toz sintezi prosesi zamanı çirkin tərkibinə ciddi nəzarət etməyi tələb edir, hər bir "xammal molekulunun" kristal böyüməsi üçün ən yaxşı təməli təmin etmək üçün yüksək standartlara cavab verməsini təmin edir.

Sintezləşdirmə üsulları hansılardıryüksək təmizlik SiC tozu? 

Hal-hazırda yüksək saflıqda SiC tozunu sintez etmək üçün üç əsas yanaşma mövcuddur: buxar fazası, maye faza və bərk faza üsulları.

O, CVD (Kimyəvi Buxar Depoziti) və plazma üsulları da daxil olmaqla qaz mənbəyindəki çirkin tərkibini ağıllı şəkildə idarə edir. CVD ultra incə, yüksək təmizlikdə SiC tozunu əldə etmək üçün yüksək temperatur reaksiyalarının "sehrindən" istifadə edir. Məsələn, xammal kimi (CH₃)₂SiCl₂ istifadə edərək, yüksək təmizlikdə, aşağı oksigenli nano silisium karbid tozu 1100 ilə 1400 ℃ arasında dəyişən temperaturda “sobada” uğurla hazırlanır, eynilə incə sənət əsərlərini incəliklə heykəlləndirmək kimi. mikroskopik dünya. Plazma üsulları isə SiC tozunun yüksək saflıqda sintezinə nail olmaq üçün yüksək enerjili elektron toqquşmalarının gücünə əsaslanır. Mikrodalğalı plazmadan istifadə edərək, tetrametilsilan (TMS) yüksək enerjili elektronların "təsiri" altında yüksək təmizlikli SiC tozunu sintez etmək üçün reaksiya qazı kimi istifadə olunur. Buxar faza üsulu yüksək təmizliyə nail ola bilsə də, onun yüksək qiyməti və yavaş sintez sürəti onu çox yükləyən və yavaş işləyən yüksək ixtisaslı ustaya bənzədir və bu, geniş miqyaslı istehsalın tələblərini ödəməyi çətinləşdirir.

Sol-gel üsulu yüksək saflıqda sintez etməyə qadir olan maye faza metodunda fərqlənirSiC tozu. Xammal kimi sənaye silikon zolundan və suda həll olunan fenolik qatrandan istifadə edərək, nəticədə SiC tozunu əldə etmək üçün yüksək temperaturda karbotermik reduksiya reaksiyası aparılır. Bununla belə, maye faza metodu, eyni zamanda, məqsədə çata bilsə də, çətinliklərlə dolu olan tikanlarla dolu bir yol kimi, yüksək xərc və mürəkkəb sintez prosesi ilə də üzləşir.

Bu üsullar vasitəsilə tədqiqatçılar SiC tozunun saflığını və məhsuldarlığını yaxşılaşdırmaq üçün səylərini davam etdirirlər, silisium karbid tək kristallarının böyümə texnologiyasını daha yüksək səviyyələrə çatdırırlar.

Semicorex təklif edirHyüksək təmizlik SiC tozuyarımkeçirici proseslər üçün. Hər hansı bir sualınız varsa və ya əlavə məlumatlara ehtiyacınız varsa, bizimlə əlaqə saxlamaqdan çəkinməyin.

Əlaqə telefonu +86-13567891907

E-poçt: sales@semicorex.com