Սիլիցիումի կարբիդային նավակի հենարանի առավելությունները քվարցային նավակի հենարանի համեմատ

Հիմնական գործառույթներըսիլիցիումի կարբիդային նավակհենարանը և քվարցային նավակի հենարանը նույնն են։Սիլիկոնային կարբիդային նավակՀենարանը ունի գերազանց կատարողականություն, բայց բարձր գին։ Այն կազմում է քվարցային նավակի հենարանի այլընտրանքային կապ դժվար աշխատանքային պայմաններով մարտկոցների մշակման սարքավորումներում (օրինակ՝ LPCVD սարքավորումներ և բորի դիֆուզիոն սարքավորումներ)։ Սովորական աշխատանքային պայմաններով մարտկոցների մշակման սարքավորումներում, գնային հարաբերությունների պատճառով, սիլիցիումի կարբիդը և քվարցային նավակի հենարանը դառնում են համակեցության և մրցակցության մեջ մտնող կատեգորիաներ։

① LPCVD-ում և բորի դիֆուզիոն սարքավորումներում փոխարինման հարաբերությունը

LPCVD սարքավորումները օգտագործվում են մարտկոցի բջիջների թունելային օքսիդացման և լեգիրված պոլիսիլիցիումային շերտի պատրաստման գործընթացների համար: Աշխատանքային սկզբունքը՝

Ցածր ճնշման մթնոլորտում, համապատասխան ջերմաստիճանի հետ համատեղ, քիմիական ռեակցիայի և նստեցման թաղանթի առաջացման միջոցով պատրաստվում են գերբարակ թունելային օքսիդային շերտ և պոլիսիլիցիումային թաղանթ: Թունելային օքսիդացման և լեգիրված պոլիսիլիցիումային շերտի պատրաստման գործընթացում նավակի հենարանը ունի բարձր աշխատանքային ջերմաստիճան, և մակերեսին նստվածք է տալիս սիլիցիումային թաղանթ: Քվարցի ջերմային ընդարձակման գործակիցը բավականին տարբերվում է սիլիցիումից: Վերոնշյալ գործընթացում օգտագործելիս անհրաժեշտ է պարբերաբար մաքրել և հեռացնել մակերեսին նստեցված սիլիցիումը, որպեսզի կանխվի քվարցե նավակի հենարանի կոտրվելը՝ ջերմային ընդարձակման և կծկման պատճառով, որը պայմանավորված է սիլիցիումից տարբեր ջերմային ընդարձակման գործակցով: Հաճախակի մաքրման և բարձր ջերմաստիճանային դիմադրության ցածր լինելու պատճառով քվարցե նավակի հենարանը կարճ կյանք ունի և հաճախակի փոխարինվում է թունելային օքսիդացման և լեգիրված պոլիսիլիցիումային շերտի պատրաստման գործընթացում, ինչը զգալիորեն մեծացնում է մարտկոցի բջջի արտադրության արժեքը:սիլիցիումի կարբիդմոտ է սիլիցիումին։ Ինտեգրվածըսիլիցիումի կարբիդային նավակՊահիչը չի պահանջում թթու դնել թունելում օքսիդացման և լեգիրված պոլիսիլիցիումային շերտի պատրաստման գործընթացի համար։ Այն ունի բարձր բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն և երկար ծառայության ժամկետ։ Այն լավ այլընտրանք է քվարցային նավակի պահիչին։

Բորի ընդարձակման սարքավորումները հիմնականում օգտագործվում են մարտկոցի բջջի N-տիպի սիլիցիումային վաֆլի հիմքի վրա բորի տարրերի լեգիրման գործընթացի համար՝ P-տիպի ճառագայթիչը PN միացում ձևավորելու համար նախապատրաստելու համար: Աշխատանքային սկզբունքը բարձր ջերմաստիճանի մթնոլորտում քիմիական ռեակցիայի և մոլեկուլային նստեցման թաղանթի ձևավորումն է: Թաղանթի ձևավորումից հետո այն կարող է դիֆուզվել բարձր ջերմաստիճանի տաքացման միջոցով՝ սիլիցիումային վաֆլի մակերեսի լեգիրման ֆունկցիան իրականացնելու համար: Բորի ընդարձակման սարքավորումների բարձր աշխատանքային ջերմաստիճանի շնորհիվ, քվարցային նավակի պահիչը ցածր բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն ունի և կարճ ծառայության ժամկետ ունի բորի ընդարձակման սարքավորումներում: Ինտեգրվածսիլիցիումի կարբիդային նավակպահողն ունի բարձր բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն և բորի ընդարձակման գործընթացում քվարցային նավակի պահողի լավ այլընտրանք է։

② Փոխարինման հարաբերություններ այլ տեխնոլոգիական սարքավորումներում

SiC նավակի հենարաններն ունեն սահմանափակ արտադրական հզորություն և գերազանց կատարողականություն: Դրանց գները, որպես կանոն, ավելի բարձր են, քան քվարցային նավակի հենարաններինը: Բջջային մշակման սարքավորումների ընդհանուր աշխատանքային պայմաններում SiC նավակի հենարանների և քվարցային նավակի հենարանների ծառայության ժամկետի տարբերությունը փոքր է: Ստորին հոսանքի հաճախորդները հիմնականում համեմատում և ընտրում են գնի և կատարողականի միջև՝ հիմնվելով իրենց սեփական գործընթացների և կարիքների վրա: SiC նավակի հենարաններն ու քվարցային նավակի հենարանները դարձել են համակեցության և մրցունակության հասնող: Այնուամենայնիվ, SiC նավակի հենարանների համախառն շահույթի մարժան ներկայումս համեմատաբար բարձր է: SiC նավակի հենարանների արտադրության արժեքի անկման հետ մեկտեղ, եթե SiC նավակի հենարանների վաճառքի գինը ակտիվորեն նվազի, դա նաև ավելի մեծ մրցունակություն կստեղծի քվարցային նավակի հենարանների համար:

Օգտագործման հարաբերակցություն

Բջջային տեխնոլոգիաների ուղին հիմնականում PERC և TOPCon տեխնոլոգիաներն են: PERC տեխնոլոգիայի շուկայական մասնաբաժինը կազմում է 88%, իսկ TOPCon տեխնոլոգիայինը՝ 8.3%: Երկուսի համակցված շուկայական մասնաբաժինը կազմում է 96.30%:

Ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում.

PERC տեխնոլոգիայում նավակի հենարաններն անհրաժեշտ են առջևի ֆոսֆորի դիֆուզիայի և թրծման գործընթացների համար: TOPCon տեխնոլոգիայում նավակի հենարաններն անհրաժեշտ են առջևի բորի դիֆուզիայի, LPCVD-ի, հետևի ֆոսֆորի դիֆուզիայի և թրծման գործընթացների համար: Ներկայումս սիլիցիումի կարբիդային նավակի հենարաններն հիմնականում օգտագործվում են TOPCon տեխնոլոգիայի LPCVD գործընթացում, և դրանց կիրառումը բորի դիֆուզիայի գործընթացում հիմնականում ստուգված է:

Նկար Նավակի հենարանների կիրառումը բջջային մշակման գործընթացում

Նշում. PERC և TOPCon տեխնոլոգիաների առջևի և հետևի ծածկույթից հետո դեռևս կան այնպիսի կապեր, ինչպիսիք են էկրանային տպագրությունը, սինտերացումը, փորձարկումն ու տեսակավորումը, որոնք չեն ենթադրում նավակի հենարանների օգտագործում և չեն թվարկված վերևում նշված նկարում: