Akụkụ Semiconductor - Isi graphite a kpụchara SiC

A na-ejikarị ntọala graphite e ji SiC kpuchie akwado ma kpoo otu kristal dị iche iche na ngwa nchekwa anwụrụ ọkụ (MOCVD). Nkwụsi ike okpomọkụ, ịdị n'otu okpomọkụ na paramita arụmọrụ ndị ọzọ nke ntọala graphite e ji SiC kpuchie na-arụ ọrụ dị mkpa na ịdị mma nke uto ihe epitaxial, yabụ ọ bụ isi ihe dị mkpa nke akụrụngwa MOCVD.

N'ime usoro mmepụta wafer, a na-ewukwasị akwa epitaxial n'elu ụfọdụ ihe ndị e ji wafer rụọ iji mee ka mmepụta ngwaọrụ dị mfe. Ngwaọrụ ndị na-ewepụta ọkụ LED nkịtị kwesịrị ịkwadebe akwa epitaxial nke GaAs na ihe ndị e ji silicon rụọ; A na-akụ akwa epitaxial SiC na ihe ndị e ji SiC rụọ maka owuwu ngwaọrụ dịka SBD, MOSFET, wdg, maka voltaji dị elu, ọkụ eletrik dị elu na ngwa ike ndị ọzọ; A na-ewu akwa epitaxial GaN na ihe ndị e ji SiC kpuchie ọkara iji wulite HEMT na ngwaọrụ ndị ọzọ maka ngwa RF dị ka nkwukọrịta. Usoro a enweghị ikewapụ na ngwaọrụ CVD.

N'ime ngwa CVD, enweghị ike itinye ihe mkpuchi ahụ kpọmkwem na ígwè ahụ ma ọ bụ tinye ya naanị na ntọala maka itinye ihe mkpuchi epitaxial, n'ihi na ọ gụnyere mmiri gas (kwụ ọtọ, kwụ ọtọ), okpomọkụ, nrụgide, ndozi, iwepụ ihe ndị na-emerụ ahụ na akụkụ ndị ọzọ nke ihe ndị na-emetụta ya. Ya mere, achọrọ ntọala, wee tinye ihe mkpuchi ahụ na diski ahụ, wee mee ihe mkpuchi epitaxial na ihe mkpuchi ahụ site na iji teknụzụ CVD, ntọala a bụkwa ntọala graphite a kpụchara akpụ nke SiC (a makwaara dị ka tray).

石墨基座.png

A na-ejikarị ntọala graphite e ji SiC kpuchie akwado ma kpoo otu kristal dị iche iche na ngwa nchekwa anwụrụ ọkụ (MOCVD). Nkwụsi ike okpomọkụ, ịdị n'otu okpomọkụ na paramita arụmọrụ ndị ọzọ nke ntọala graphite e ji SiC kpuchie na-arụ ọrụ dị mkpa na ịdị mma nke uto ihe epitaxial, yabụ ọ bụ isi ihe dị mkpa nke akụrụngwa MOCVD.

Ndobe anwụrụ kemịkalụ metal-organic (MOCVD) bụ teknụzụ bụ isi maka uto epitaxial nke ihe nkiri GaN na LED anụnụ anụnụ. O nwere uru dị na ọrụ dị mfe, ọnụego uto a na-achịkwa na ịdị ọcha dị elu nke ihe nkiri GaN. Dịka ihe dị mkpa na ụlọ mmeghachi omume nke akụrụngwa MOCVD, ntọala bearing eji maka uto epitaxial film GaN kwesịrị inwe uru nke iguzogide okpomọkụ dị elu, njikwa okpomọkụ otu, nkwụsi ike kemịkalụ dị mma, iguzogide ujo okpomọkụ siri ike, wdg. Ihe graphite nwere ike iru ọnọdụ ndị dị n'elu.

SiC涂层石墨盘.png

 

Dịka otu n'ime ihe ndị bụ isi nke akụrụngwa MOCVD, isi graphite bụ ihe na-ebu ma na-ekpo ọkụ nke substrate ahụ, nke na-ekpebi kpọmkwem otu na ịdị ọcha nke ihe nkiri ahụ, yabụ ịdị mma ya na-emetụta nkwadebe nke mpempe akwụkwọ epitaxial ozugbo, ma n'otu oge ahụ, na mmụba nke ọnụọgụ ojiji na mgbanwe nke ọnọdụ ọrụ, ọ dị mfe iyi, nke bụ nke ihe oriri.

Ọ bụ ezie na graphite nwere ezigbo ike na nkwụsi ike nke okpomọkụ, ọ nwere uru dị mma dịka ihe dị mkpa na akụrụngwa MOCVD, mana n'usoro mmepụta, graphite ga-emebi ntụ ahụ n'ihi ihe fọdụrụ nke gas na-emebi emebi na ihe ndị dị ndụ n'ime ígwè, ndụ ọrụ nke ntọala graphite ga-ebelata nke ukwuu. N'otu oge ahụ, ntụ graphite na-ada ada ga-akpata mmetọ na mgbawa ahụ.

Mmalite nke teknụzụ mkpuchi nwere ike inye ndochi ntụ elu, mee ka ike okpomọkụ dịkwuo mma, ma mee ka nkesa okpomọkụ hara nhata, nke aghọọla teknụzụ bụ isi iji dozie nsogbu a. Ntọala graphite na ngwaọrụ MOCVD na-eji gburugburu ebe obibi, mkpuchi elu graphite kwesịrị izute njirimara ndị a:

(1) A pụrụ ijikọta isi graphite ahụ nke ọma, njupụta ya dịkwa mma, ma ọ bụghị ya, isi graphite ahụ dị mfe ịgbaze n'ime gas na-emebi emebi.

(2) Ike njikọta ya na ntọala graphite dị elu iji hụ na mkpuchi ahụ adịghị mfe ịda mgbe ọtụtụ oge okpomọkụ dị elu na obere okpomọkụ gasịrị.

(3) O nwere ezigbo nkwụsi ike kemịkalụ iji zere mmebi mkpuchi n'oge okpomọkụ dị elu na ikuku na-emebi emebi.

SiC nwere uru dị na iguzogide nchara, oke ike okpomọkụ, oke ike ọgwụgwụ okpomọkụ na oke ike kemịkalụ, ọ nwekwara ike ịrụ ọrụ nke ọma na ikuku epitaxial GaN. Na mgbakwunye, oke ike mmụba okpomọkụ nke SiC dị obere na nke graphite, yabụ SiC bụ ihe a na-ahọrọ maka mkpuchi elu nke ntọala graphite.

Ugbu a, SiC a na-ahụkarị bụ ụdị 3C, 4H na 6H, ojiji SiC nke ụdị kristal dị iche iche dịkwa iche. Dịka ọmụmaatụ, 4H-SiC nwere ike imepụta ngwaọrụ ike dị elu; 6H-SiC bụ nke kachasị kwụsie ike ma nwee ike imepụta ngwaọrụ fotoelectric; N'ihi nhazi ya yiri nke GaN, enwere ike iji 3C-SiC mepụta oyi akwa epitaxial GaN ma mepụta ngwaọrụ SiC-GaN RF. A makwaara 3C-SiC dịka β-SiC, ojiji dị mkpa nke β-SiC bụkwa ihe nkiri na ihe mkpuchi, yabụ β-SiC bụ ugbu a ihe bụ isi maka mkpuchi.

Ụzọ esi edozi mkpuchi silicon carbide

Ugbu a, ụzọ nkwadebe nke mkpuchi SiC gụnyere usoro gel-sol, usoro itinye ihe, usoro mkpuchi ahịhịa, usoro ịgba plasma, usoro mmeghachi omume gas kemịkalụ (CVR) na usoro itinye ihe mkpofu kemịkalụ (CVD).

Usoro itinye:

Usoro a bụ ụdị usoro sintering siri ike nke okpomọkụ dị elu, nke na-ejikarị ngwakọta nke ntụ ntụ Si na ntụ ntụ C dị ka ntụ e tinyere, a na-etinye matrix graphite na ntụ e tinyere, a na-emekwa sintering okpomọkụ dị elu na gas inert, n'ikpeazụ a na-enweta mkpuchi SiC n'elu matrix graphite. Usoro a dị mfe ma njikọta dị n'etiti mkpuchi na substrate dị mma, mana nha nha nke mkpuchi ahụ n'akụkụ ọkpụrụkpụ adịghị mma, nke dị mfe ịmepụta oghere karịa ma na-eduga na nguzogide oxidation na-adịghị mma.

Usoro mkpuchi ahịhịa:

Usoro mkpuchi ahịhịa bụ isi ịchacha ihe mmiri mmiri dị n'elu matrix graphite, wee gwọọ ihe ndị e ji mee ihe n'ọnọdụ okpomọkụ ụfọdụ iji kwadebe mkpuchi ahụ. Usoro a dị mfe ma ọnụ ahịa ya dị ala, mana mkpuchi e ji usoro mkpuchi ahịhịa kwadebe adịghị ike ma e jiri ya tụnyere ihe ndị e ji mee ihe n'elu ya, otu mkpuchi ahụ si dị njọ, mkpuchi ahụ dị gịrịgịrị ma iguzogide oxidation dị ala, a chọkwara ụzọ ndị ọzọ iji nyere ya aka.

Usoro ịgba mmiri plasma:

Usoro ịgbasa plasma bụ isi iji fesa ihe ndị gbazere agbaze ma ọ bụ nke ọkara agbaze n'elu matriks graphite site na iji egbe plasma, wee mee ka ọ sie ike ma jikọta ya iji mepụta mkpuchi. Usoro a dị mfe iji ma nwee ike ịkwadebe mkpuchi silicon carbide dị oke arọ, mana mkpuchi silicon carbide nke usoro ahụ kwadebere na-adịkarịghị ike ma na-eduga na nguzogide oxidation na-adịghị ike, yabụ a na-ejikarị ya eme ihe maka nkwadebe mkpuchi SiC composite iji melite mma mkpuchi ahụ.

Usoro jel-sol:

Usoro gel-sol bụ isi ịkwadebe ihe ngwọta sol dị otu ma doo anya nke na-ekpuchi elu matriks ahụ, na-akpọnwụ ka ọ bụrụ gel wee sintering iji nweta mkpuchi. Usoro a dị mfe iji rụọ ọrụ ma dịkwa ọnụ ala, mana mkpuchi e mepụtara nwere ụfọdụ adịghị ike dịka obere iguzogide okpomọkụ na mgbawa dị mfe, yabụ enweghị ike iji ya mee ihe n'ọtụtụ ebe.

Mmeghachi omume gas kemịkalụ (CVR):

CVR na-emepụta mkpuchi SiC site na iji ntụ Si na SiO2 iji mepụta uzuoku SiO na okpomọkụ dị elu, usoro mmeghachi omume kemịkalụ na-emekwa n'elu ihe mejupụtara ihe C. Mkpuchi SiC nke usoro a kwadebere na-ejikọta nke ọma na ihe mejupụtara ya, mana okpomọkụ mmeghachi omume dị elu ma ọnụ ahịa ya dị elu.

Mwepụ Uzuoku Kemịkalụ (CVD):

Ugbu a, CVD bụ teknụzụ bụ isi maka ịkwadebe mkpuchi SiC n'elu elu ala ...

Ọnọdụ ahịa nke SiC graphite base

Mgbe ndị nrụpụta mba ofesi malitere n'oge, ha nwere ụzọ doro anya ma nwee oke ahịa dị elu. N'ụwa niile, ndị na-eweta isi ihe na-emepụta SiC graphite base bụ Dutch Xycard, Germany SGL Carbon (SGL), Japan Toyo Carbon, United States MEMC na ụlọ ọrụ ndị ọzọ, bụ ndị na-achịkwa ahịa mba ụwa. Ọ bụ ezie na China agbajiela teknụzụ isi nke uto otu nke mkpuchi SiC n'elu matrix graphite, matrix graphite dị elu ka na-adabere na German SGL, Japan Toyo Carbon na ụlọ ọrụ ndị ọzọ, matrix graphite nke ụlọ ọrụ ime obodo na-enye na-emetụta ndụ ọrụ n'ihi ike okpomọkụ, modulus elastic, modulus siri ike, ntụpọ lattice na nsogbu ndị ọzọ dị mma. Ngwa MOCVD enweghị ike imezu ihe achọrọ maka iji ntọala graphite kpuchie SiC.

Ụlọ ọrụ semiconductor nke China na-etolite ngwa ngwa, site na mmụba nwayọ nwayọ nke ọnụego ebe akụrụngwa epitaxial MOCVD dị, yana mmụba nke ngwa usoro ndị ọzọ, a na-atụ anya na ahịa ngwaahịa graphite nke SiC na-ekpuchi n'ọdịnihu ga-eto ngwa ngwa. Dịka atụmatụ ụlọ ọrụ mbụ si dị, ahịa graphite nke dị n'ime ụlọ ga-agafe nde yuan 500 n'ime afọ ole na ole sochirinụ.

Isi ihe e ji tee graphite nke SiC bụ isi ihe dị na akụrụngwa mmepụta ihe semiconductor compound, ịmụta nkà na ụzụ dị mkpa nke mmepụta na nrụpụta ya, na ịghọta ebe a na-emepụta ihe niile dị na usoro mmepụta ihe na akụrụngwa dị oke mkpa maka ijide n'aka na mmepe nke ụlọ ọrụ semiconductor nke China. Ubi nke ntọala graphite nke SiC dị n'ime ụlọ na-eto eto, ogo ngwaahịa ahụ nwekwara ike iru ọkwa mba ụwa n'oge na-adịghị anya.


Oge ozi: Julaị-24-2023
Mkparịta ụka WhatsApp n'ịntanetị!