Silikon Karbid Substrat Əsas Proses axını

Silisium karbid substratıiki elementdən, karbon və silisiumdan ibarət mürəkkəb yarımkeçirici monokristal materialdır. Böyük bant boşluğu, yüksək istilik keçiriciliyi, yüksək kritik parçalanma sahəsi gücü və yüksək elektron doyma sürüşmə sürəti xüsusiyyətlərinə malikdir. Müxtəlif aşağı axın tətbiq sahələrinə görə, əsas təsnifata aşağıdakılar daxildir:

1) Keçirici tip: Daha sonra yeni enerji vasitələrində, dəmir yolu nəqliyyatında və yüksək enerji ötürülməsi və transformasiyasında istifadə olunan Schottky diodları, MOSFET, IGBT və s. kimi güc cihazlarına çevrilə bilər.

2) Yarıizolyasiya növü: Bundan əlavə, informasiya rabitəsi, radio aşkarlama və digər sahələrdə istifadə olunan HEMT kimi mikrodalğalı radiotezlik cihazlarına çevrilə bilər.

keçiriciSiC substratlarıəsasən yeni enerji vasitələrində, fotovoltaiklərdə və digər sahələrdə istifadə olunur. Yarı izolyasiya edən SiC substratları əsasən 5G radiotezliyində və digər sahələrdə istifadə olunur. Mövcud əsas 6 düymlük SiC substratı təxminən 2010-cu ildə xaricdə başladı və SiC sahəsində Çin ilə xaricdəki ümumi boşluq ənənəvi silikon əsaslı yarımkeçiricilərdən daha kiçikdir. Bundan əlavə, SiC substratları daha böyük ölçülərə doğru inkişaf etdikcə, Çin və xaricdəki boşluq daralır. Hal-hazırda, xarici liderlər 8 düym üçün səy göstərdilər və aşağı axın müştəriləri əsasən avtomobil dərəcəsidir. Ölkə daxilində məhsullar əsasən kiçik ölçülüdür və 6 düymlük olanların yaxın 2-3 il ərzində geniş miqyaslı kütləvi istehsal imkanlarına sahib olacağı gözlənilir, aşağı axın müştəriləri əsasən sənaye səviyyəli müştərilərdir.

Silisium karbid substratıHazırlıq texnologiya və proses intensiv sənayedir və əsas proses axınına aşağıdakılar daxildir:

1. Xammalın sintezi: yüksək təmizlikdə olan silisium tozu + karbon tozu formulaya uyğun qarışdırılır, 2000°C-dən yuxarı yüksək temperatur şəraitində reaksiya kamerasında reaksiyaya verilir və xüsusi kristal formalı və hissəcik ölçüsünə malik silisium karbid hissəcikləri sintez edilir. Əzilmə, süzülmə, təmizləmə və digər proseslərdən sonra kristal artım tələblərinə cavab verən yüksək təmizlikdə silisium karbid tozu xammalı alınır.

2. Kristal artım: Bazarda mövcud əsas proses PVT qaz fazasının ötürülməsi üsuludur. Silikon karbid tozu, reaksiya qazına sublimasiya etmək üçün qapalı, vakuum böyümə kamerasında 2300°C-də qızdırılır. Daha sonra atomik çökmə üçün toxum kristalının səthinə köçürülür və silisium karbid tək kristalına çevrilir.

Bundan əlavə, maye faza üsulu gələcəkdə əsas prosesə çevriləcəkdir. Səbəb PVT metodunun kristal böyümə prosesində dislokasiya qüsurlarının idarə edilməsinin çətin olmasıdır. Maye faza üsulu, silisium karbid tək kristallarını vida dislokasiyası, kənar dislokasiyaları və demək olar ki, yığma qüsurları olmadan böyüdə bilər, çünki böyümə prosesi sabit maye fazadadır. Bu üstünlük yüksək keyfiyyətli iri ölçülü silisium karbid monokristallarının hazırlanması texnologiyası üçün daha bir mühüm istiqamət və gələcək inkişaf ehtiyatını təmin edir.

3. Kristal emalı, əsasən külçə emalı, kristal çubuğun kəsilməsi, üyüdülməsi, cilalanması, təmizlənməsi və digər proseslər və nəhayət, silisium karbid substratının formalaşdırılması.