Wat is het proces van groei van siliciumcarbide?

Siliconcarbide (SiC), een breedbandsemiconductormateriaal, heeft een centrale positie in de moderne technologie.en uitstekende elektrische geleidbaarheidSiliciumcarbide wordt veel gebruikt in hoogwaardige elektronische apparaten, vooral in omgevingen met een hoge temperatuur, druk en frequentie.

Met de toenemende vraag naar efficiëntere en stabielere elektronische apparaten is het beheersen van de groeitechnieken van siliciumcarbide een heet onderwerp in de industrie geworden.Dit artikel zal drie belangrijke siliconcarbide enkelkristalgroeitechnologieën onderzoeken: Physical Vapor Transport (PVT), Liquid Phase Epitaxy (LPE) en High-Temperature Chemical Vapor Deposition (HT-CVD), waarin hun respectieve proceskenmerken, voordelen en uitdagingen worden besproken.

Fysiek damptransport (PVT) Fysiek damptransport is een van de meest gebruikte groeiprocessen voor siliciumcarbide.Deze methode is gebaseerd op de sublimatie van siliciumcarbidepoeder bij hoge temperaturen en de herpositionering ervan op een zaadkristal om enkelkristallig siliciumcarbide te kwekenIn een afgesloten grafietketel wordt siliciumcarbidepoeder tot hoge temperaturen verhit en door de temperatuurgradiënt te regelen, wordt de temperatuur van het kaliumcarbidepoeder verhoogd.siliciumcarbide damp condenseert op het oppervlak van het zaadkristalDe PVT-methode heeft de voordelen van eenvoudige apparatuur en lagere kosten.Maar de uitdagingen zijn relatief trage groeipercentages en het moeilijk beheersen van interne defecten in de kristallen..

Vloeibare fase-epitaxie (LPE) Vloeibare fase-epitaxie omvat de groei van kristallen op de vaste-vloeibare interface om siliciumcarbide kristallen te fabriceren.siliciumcarbidepoeder wordt opgelost in een siliciumkoolstofoplossing bij hoge temperatuur, en vervolgens wordt de temperatuur verlaagd om het siliciumcarbide uit de oplossing te laten neerslaan en op het zaadkristal te laten groeien.De belangrijkste voordelen van LPE zijn de mogelijkheid om hoogwaardige kristallen te verkrijgen bij lagere groeitemperaturen en relatief lage kostenEen belangrijke uitdaging van deze methode is echter de moeilijkheid met het beheersen van metaalverontreinigingen die in de oplossing kunnen komen.die de kwaliteit van het eindkristal kunnen beïnvloeden.

Hoogtemperatuur chemische dampafzetting (HT-CVD) Hoogtemperatuur chemische dampafzetting omvat het introduceren van gassen die silicium en koolstof bevatten in een reactiekamer bij hoge temperaturen,waar ze chemisch reageren en een laag siliciumcarbide enkelkristallen direct op het oppervlak van het zaadkristal afleggenDeze methode biedt het voordeel van een nauwkeurige controle over de gasstroom en de reactieomstandigheden, wat resulteert in hoogzuivere, gebrekloze siliciumcarbide kristallen.

HT-CVD is geschikt voor de productie van hoogwaardige siliciumcarbide kristallen, die bijzonder waardevol zijn voor toepassingen waarbij zeer hoogwaardige materialen nodig zijn.Deze methode is relatief kostbaar, aangezien het om hoogzuivere grondstoffen en complexe apparatuur gaat.De groeiprocessen van siliciumcarbide zijn fundamenteel voor de ontwikkeling van de toepassing ervan.,De Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de resultaten van de evaluatie van het onderzoek.Onderzoekers en ingenieurs gebruiken deze technologieën om siliciumcarbide-materialen te ontwikkelen naar hogere prestaties en bredere toepassingen.

Hoewel elk groeiproces zijn eigen specifieke voordelen en uitdagingen heeft, biedt het samen een robuuste technische ondersteuning voor de halfgeleiderindustrie.het waarborgen van het belang van siliciumcarbide in toekomstige technologische domeinenNaarmate het onderzoek verdiept en de technologie vooruitgang boekt, zullen de groeiprocessen voor siliciumcarbide worden geoptimaliseerd, waardoor de prestaties van elektronische apparaten verder worden verbeterd.