SiC substratlarının hazırlanmasında hansı çətinliklər var?

Yarımkeçirici texnologiyası daha yüksək tezliklərə, daha yüksək temperaturlara, daha yüksək gücə və daha az itkilərə doğru irəlilədikcə və təkmilləşdikcə, silisium karbid adi silisium substratlarını tədricən əvəz edərək birinci nəsil yarımkeçirici material kimi seçilir. Silikon karbid substratları daha geniş bant aralığı, daha yüksək istilik keçiriciliyi, üstün kritik elektrik sahəsinin gücü və yüksək elektron hərəkətliliyi kimi fərqli üstünlüklər təklif edir və NEVs, 5G rabitəsi, fotovoltaik çeviricilər və çeviricilər kimi qabaqcıl sahələrdə yüksək performanslı, yüksək güclü və yüksək tezlikli cihazlar üçün ideal seçimə çevrilir.

Yüksək keyfiyyətli silisium karbid substratlarının hazırlanmasında çətinliklər

Yüksək keyfiyyətli silisium karbid substratlarının istehsalı və emalı olduqca yüksək texniki maneələri əhatə edir. Xammalın hazırlanmasından tutmuş hazır məhsulun istehsalına qədər bütün proses boyunca çoxsaylı problemlər davam edir ki, bu da onun genişmiqyaslı tətbiqini və sənayenin təkmilləşdirilməsini məhdudlaşdıran mühüm amilə çevrilmişdir.

1. Xammal sintezi problemləri

Silisium karbidinin tək kristal böyüməsi üçün əsas xammal karbon tozu və silikon tozudur. Onlar sintez zamanı ətraf mühitin çirkləri ilə çirklənməyə həssasdırlar və bu çirkləri çıxarmaq çətindir. Bu çirklər aşağı axın SiC kristal keyfiyyətinə mənfi təsir göstərir. Bundan əlavə, silisium tozu ilə karbon tozu arasında natamam reaksiya asanlıqla Si/C nisbətində balanssızlığa səbəb ola bilər ki, bu da kristal quruluşun sabitliyini pozur. Sintez edilmiş SiC tozunda kristal formasının və hissəcik ölçüsünün dəqiq tənzimlənməsi sintezdən sonrakı sərt emal tələb edir, beləliklə, xammalın hazırlanmasında texniki maneəni qaldırır.

2. Kristal İnkişaf Problemləri

Silikon karbid kristalının böyüməsi 2300 ℃-dən çox temperatur tələb edir ki, bu da yarımkeçirici avadanlıqların yüksək temperatur müqavimətinə və istilik nəzarətinin dəqiqliyinə ciddi tələblər qoyur. Monokristal silisiumdan fərqli olaraq, silisium karbid son dərəcə yavaş böyümə sürəti nümayiş etdirir. Məsələn, PVT üsulundan istifadə edərək, yeddi gündə cəmi 2-6 santimetr silisium karbid kristalı yetişdirilə bilər. Bu, ümumi istehsal gücünü ciddi şəkildə məhdudlaşdıran silisium karbid substratları üçün aşağı istehsal səmərəliliyi ilə nəticələnir.  Bundan əlavə, silisium karbid 200-dən çox kristal quruluş növünə malikdir, burada 4H-SiC kimi yalnız bir neçə struktur növü istifadə edilə bilər. Buna görə də, polimorfik daxilolmaların qarşısını almaq və məhsulun keyfiyyətini təmin etmək üçün parametrlərə ciddi nəzarət vacibdir.

3. Kristal Emalı Problemləri

Silikon karbidin sərtliyi almazdan sonra ikinci yerdə olduğundan kəsmə çətinliyini xeyli artırır. Dilimləmə prosesi zamanı əhəmiyyətli kəsmə itkisi baş verir, itki nisbəti təxminən 40%-ə çatır və nəticədə materialdan istifadə səmərəliliyi olduqca aşağı olur. Aşağı qırılma möhkəmliyinə görə, silisium karbid inceltmə emal zamanı çatlamağa və kənarların qırılmasına meyllidir. Bundan əlavə, sonrakı yarımkeçirici istehsal prosesləri, xüsusilə də səth pürüzlülüyü, düzlük və əyilmə ilə bağlı silikon karbid substratlarının emal dəqiqliyinə və səth keyfiyyətinə son dərəcə ciddi tələblər qoyur. Bu, silisium karbid substratlarının incəlməsi, üyüdülməsi və cilalanması üçün xeyli işlənmə çətinlikləri yaradır.

Semicorex təklif edirsilisium karbid substratlarımüxtəlif ölçülərdə və siniflərdə. Hər hansı bir sualınız və ya əlavə məlumat üçün bizimlə əlaqə saxlayın.

Tel: +86-13567891907

E-poçt: sales@semicorex.com