Piikarbidilla (SiC), eräänlaisena laajakaistaisena puolijohdemateriaalina, on yhä tärkeämpi rooli modernin tieteen ja teknologian soveltamisessa.Piikarbidilla on erinomainen lämmönkestävyys, korkea sähkökentän sietokyky, tarkoituksellinen johtavuus ja muut erinomaiset fysikaaliset ja optiset ominaisuudet, ja sitä käytetään laajalti optoelektronisissa laitteissa ja aurinkolaitteissa.Tehokkaampien ja vakaampien elektroniikkalaitteiden kasvavan kysynnän vuoksi piikarbidin kasvuteknologian hallitsemisesta on tullut kuuma paikka.
Joten kuinka paljon tiedät piikarbidin kasvuprosessista?
Tänään keskustelemme kolmesta päätekniikasta piikarbidin yksittäiskiteiden kasvattamiseksi: fyysinen höyrynkuljetus (PVT), nestefaasiepitaksi (LPE) ja korkean lämpötilan kemiallinen höyrypinnoitus (HT-CVD).
Fyysinen höyrynsiirtomenetelmä (PVT)
Fysikaalinen höyrynsiirtomenetelmä on yksi yleisimmin käytetyistä piikarbidin kasvatusprosesseista.Yksikiteisen piikarbidin kasvu riippuu pääasiassa sic-jauheen sublimaatiosta ja uudelleenkerrostumisesta siemenkiteille korkeissa lämpötiloissa.Suljetussa grafiittiupokkaassa piikarbidijauhe kuumennetaan korkeaan lämpötilaan lämpötilagradientin säätelyn avulla, piikarbidihöyry kondensoituu siemenkiteen pinnalle ja kasvattaa vähitellen suurikokoista yksikitettä.
Suurin osa tällä hetkellä tarjoamastamme monokiteisestä piikarbidista on valmistettu tällä kasvutavalla.Se on myös alan yleisin tapa.
Nestefaasiepitaksi (LPE)
Piikarbidikiteet valmistetaan nestefaasiepitaksialla kiteiden kasvuprosessin kautta kiinteän aineen ja nesteen rajapinnassa.Tässä menetelmässä piikarbidijauhe liuotetaan pii-hiililiuokseen korkeassa lämpötilassa, minkä jälkeen lämpötilaa alennetaan siten, että piikarbidi saostuu liuoksesta ja kasvaa siemenkiteiden päällä.LPE-menetelmän tärkein etu on kyky saada korkealaatuisia kiteitä alhaisemmassa kasvulämpötilassa, kustannukset ovat suhteellisen alhaiset ja se soveltuu laajamittaiseen tuotantoon.
Korkean lämpötilan kemiallinen höyrypinnoitus (HT-CVD)
Kun piitä ja hiiltä sisältävä kaasu johdetaan reaktiokammioon korkeassa lämpötilassa, piikarbidin yksikidekerros kerrostuu suoraan siemenkiteen pinnalle kemiallisen reaktion kautta.Tämän menetelmän etuna on se, että kaasun virtausnopeutta ja reaktio-olosuhteita voidaan säätää tarkasti, jotta saadaan piikarbidikide, jolla on korkea puhtaus ja vähän vikoja.HT-CVD-prosessilla voidaan tuottaa erinomaisten ominaisuuksien omaavia piikarbidikiteitä, mikä on erityisen arvokasta sovelluksissa, joissa tarvitaan erittäin korkealaatuisia materiaaleja.
Piikarbidin kasvuprosessi on sen käytön ja kehittämisen kulmakivi.Jatkuvan teknologisen innovaation ja optimoinnin ansiosta nämä kolme kasvumenetelmää täyttävät omat roolinsa eri tilaisuuksien tarpeiden mukaisesti ja varmistavat piikarbidin tärkeän aseman.Tutkimuksen ja teknologisen kehityksen syvenemisen myötä piikarbidimateriaalien kasvuprosessia optimoidaan edelleen ja elektronisten laitteiden suorituskykyä parannetaan entisestään.
(sensurointi)
Postitusaika: 23.6.2024