ການນຳໃຊ້ ແລະ ຄວາມຄືບໜ້າໃນການຄົ້ນຄວ້າຂອງການເຄືອບ SiC ໃນວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນ ສຳລັບຊິລິໂຄນ monocrystalline-1

ການຜະລິດພະລັງງານແສງອາທິດດ້ວຍແສງອາທິດໄດ້ກາຍເປັນອຸດສາຫະກຳພະລັງງານໃໝ່ທີ່ມີຄວາມຫວັງທີ່ສຸດໃນໂລກ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບແຜງແສງອາທິດໂພລີຊິລິຄອນ ແລະ ຊິລິຄອນອະມໍຟັສ, ຊິລິຄອນໂມໂນຄຣິສຕາລິນ, ໃນຖານະເປັນວັດສະດຸຜະລິດພະລັງງານແສງອາທິດ, ມີປະສິດທິພາບການປ່ຽນແປງແສງໄຟຟ້າສູງ ແລະ ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທາງການຄ້າທີ່ໂດດເດັ່ນ, ແລະ ໄດ້ກາຍເປັນກະແສຫຼັກຂອງການຜະລິດພະລັງງານແສງອາທິດດ້ວຍແສງອາທິດ. Czochralski (CZ) ແມ່ນໜຶ່ງໃນວິທີການຫຼັກໃນການກະກຽມຊິລິຄອນໂມໂນຄຣິສຕາລິນ. ສ່ວນປະກອບຂອງເຕົາເຜົາຊິລິຄອນໂມໂນຄຣິສຕາລິນ Czochralski ປະກອບມີລະບົບເຕົາເຜົາ, ລະບົບສູນຍາກາດ, ລະບົບອາຍແກັສ, ລະບົບສະໜາມຄວາມຮ້ອນ ແລະ ລະບົບຄວບຄຸມໄຟຟ້າ. ລະບົບສະໜາມຄວາມຮ້ອນແມ່ນໜຶ່ງໃນເງື່ອນໄຂທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດສຳລັບການເຕີບໂຕຂອງຊິລິຄອນໂມໂນຄຣິສຕາລິນ, ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງຊິລິຄອນໂມໂນຄຣິສຕາລິນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບໂດຍກົງຈາກການແຈກຢາຍການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຂອງສະໜາມຄວາມຮ້ອນ.

0-1(1)(1)

ອົງປະກອບຂອງສະໜາມຄວາມຮ້ອນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍວັດສະດຸຄາບອນ (ວັດສະດຸກຣາໄຟ ແລະ ວັດສະດຸປະສົມຄາບອນ/ຄາບອນ), ເຊິ່ງແບ່ງອອກເປັນຊິ້ນສ່ວນຮອງຮັບ, ຊິ້ນສ່ວນທີ່ເຮັດວຽກ, ອົງປະກອບຄວາມຮ້ອນ, ຊິ້ນສ່ວນປ້ອງກັນ, ວັດສະດຸສນວນຄວາມຮ້ອນ, ແລະອື່ນໆ, ຕາມໜ້າທີ່ຂອງມັນ, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1. ເມື່ອຂະໜາດຂອງຊິລິກອນ monocrystalline ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຄວາມຕ້ອງການຂະໜາດສຳລັບອົງປະກອບຂອງສະໜາມຄວາມຮ້ອນກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນເຊັ່ນກັນ. ວັດສະດຸປະສົມຄາບອນ/ຄາບອນກາຍເປັນທາງເລືອກທຳອິດສຳລັບວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນສຳລັບຊິລິກອນ monocrystalline ເນື່ອງຈາກຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງມິຕິ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກທີ່ດີເລີດ.

ໃນຂະບວນການຂອງຊິລິກອນ monocrystalline Czochralcian, ການລະລາຍຂອງວັດສະດຸຊິລິກອນຈະຜະລິດໄອຊິລິກອນ ແລະ ຊິລິກອນທີ່ລະລາຍ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ການກັດເຊາະຂອງວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນ, ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຮ້າຍແຮງ. ດັ່ງນັ້ນ, ວິທີການຫຼຸດຜ່ອນການກັດເຊາະຂອງຊິລິກອນຂອງວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນ ແລະ ປັບປຸງອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນໄດ້ກາຍເປັນໜຶ່ງໃນຄວາມກັງວົນທົ່ວໄປຂອງຜູ້ຜະລິດຊິລິກອນ monocrystalline ແລະ ຜູ້ຜະລິດວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນ.ການເຄືອບຊິລິກອນຄາໄບໄດ້ກາຍເປັນທາງເລືອກທຳອິດສຳລັບການປົກປ້ອງການເຄືອບພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນ ເນື່ອງຈາກມັນມີຄວາມຕ້ານທານການກະແທກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ທີ່ດີເລີດ.

ໃນເອກະສານສະບັບນີ້, ເລີ່ມຕົ້ນຈາກວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດຊິລິກອນ monocrystalline, ວິທີການກະກຽມຫຼັກ, ຂໍ້ດີ ແລະ ຂໍ້ເສຍຂອງການເຄືອບຊິລິກອນຄາໄບແມ່ນໄດ້ຖືກນຳສະເໜີ. ບົນພື້ນຖານນີ້, ການນຳໃຊ້ ແລະ ຄວາມຄືບໜ້າໃນການຄົ້ນຄວ້າຂອງການເຄືອບຊິລິກອນຄາໄບໃນວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນແມ່ນໄດ້ຖືກທົບທວນຄືນຕາມລັກສະນະຂອງວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນ, ແລະ ຄຳແນະນຳ ແລະ ທິດທາງການພັດທະນາສຳລັບການປົກປ້ອງການເຄືອບພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸສະໜາມຄວາມຮ້ອນຄາບອນ/ຄາບອນແມ່ນໄດ້ຖືກນຳສະເໜີ.

1 ເຕັກໂນໂລຊີການກະກຽມຂອງການເຄືອບຊິລິກອນຄາໄບ

1.1 ວິທີການຝັງ

ວິທີການຝັງມັກຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກະກຽມການເຄືອບດ້ານໃນຂອງຊິລິກອນຄາໄບໃນລະບົບວັດສະດຸປະສົມ C/C-sic. ວິທີການນີ້ໃຊ້ຜົງປະສົມກ່ອນເພື່ອຫໍ່ວັດສະດຸປະສົມຄາບອນ/ຄາບອນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປະຕິບັດການປິ່ນປົວດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນ. ປະຕິກິລິຍາທາງຟີຊິກ-ເຄມີທີ່ສັບສົນຊຸດໜຶ່ງເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງຜົງປະສົມແລະພື້ນຜິວຂອງຕົວຢ່າງເພື່ອສ້າງການເຄືອບ. ຂໍ້ດີຂອງມັນແມ່ນຂະບວນການແມ່ນງ່າຍດາຍ, ມີພຽງແຕ່ຂະບວນການດຽວເທົ່ານັ້ນທີ່ສາມາດກະກຽມວັດສະດຸປະສົມແມັດທຣິກທີ່ໜາແໜ້ນ, ບໍ່ມີຮອຍແຕກ; ການປ່ຽນແປງຂະໜາດນ້ອຍຈາກ preform ໄປສູ່ຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ; ເໝາະສົມກັບໂຄງສ້າງທີ່ເສີມດ້ວຍເສັ້ນໄຍໃດໆ; ການປ່ຽນແປງຂອງອົງປະກອບທີ່ແນ່ນອນສາມາດສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນລະຫວ່າງການເຄືອບແລະຊັ້ນຮອງພື້ນ, ເຊິ່ງລວມເຂົ້າກັນໄດ້ດີກັບຊັ້ນຮອງພື້ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຍັງມີຂໍ້ເສຍປຽບ, ເຊັ່ນ: ປະຕິກິລິຍາເຄມີທີ່ອຸນຫະພູມສູງ, ເຊິ່ງສາມາດທຳລາຍເສັ້ນໄຍ, ແລະຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງແມັດທຣິກຄາບອນ/ຄາບອນຫຼຸດລົງ. ຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງການເຄືອບແມ່ນຍາກທີ່ຈະຄວບຄຸມ, ເນື່ອງຈາກປັດໃຈຕ່າງໆເຊັ່ນ: ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການເຄືອບບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີ.

1.2 ວິທີການເຄືອບນໍ້າຢາ

ວິທີການເຄືອບແບບ Slurry ແມ່ນການປະສົມວັດສະດຸເຄືອບ ແລະ ສານຍຶດຕິດເຂົ້າກັນ, ທາໃຫ້ທົ່ວໜ້າຜິວຂອງ matrix ຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີ, ຫຼັງຈາກແຫ້ງໃນບັນຍາກາດທີ່ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາ, ຕົວຢ່າງທີ່ເຄືອບຈະຖືກເຜົາໃນອຸນຫະພູມສູງ, ແລະ ສາມາດໄດ້ຮັບສານເຄືອບທີ່ຕ້ອງການ. ຂໍ້ດີແມ່ນຂະບວນການນີ້ງ່າຍດາຍ ແລະ ງ່າຍຕໍ່ການໃຊ້ງານ, ແລະ ຄວາມໜາຂອງສານເຄືອບງ່າຍຕໍ່ການຄວບຄຸມ; ຂໍ້ເສຍແມ່ນມີຄວາມແຂງແຮງຂອງການຍຶດຕິດລະຫວ່າງສານເຄືອບ ແລະ ຊັ້ນຮອງພື້ນທີ່ບໍ່ດີ, ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນຂອງສານເຄືອບບໍ່ດີ, ແລະ ຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງສານເຄືອບຕໍ່າ.

1.3 ວິທີການປະຕິກິລິຍາໄອນ້ຳເຄມີ

ວິທີການປະຕິກິລິຍາໄອເຄມີ (CVR) ແມ່ນວິທີການຂະບວນການທີ່ລະເຫີຍວັດສະດຸຊິລິກອນແຂງໃຫ້ກາຍເປັນໄອຊິລິກອນໃນອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໄອຊິລິກອນຈະແຜ່ລາມເຂົ້າໄປໃນດ້ານໃນ ແລະ ໜ້າດິນຂອງແມັດຕຣິກ, ແລະ ປະຕິກິລິຍາໃນສະຖານທີ່ກັບຄາບອນໃນແມັດຕຣິກເພື່ອຜະລິດຊິລິກອນຄາໄບ. ຂໍ້ດີຂອງມັນລວມມີບັນຍາກາດທີ່ເປັນເອກະພາບໃນເຕົາອົບ, ອັດຕາການປະຕິກິລິຍາທີ່ສະໝໍ່າສະເໝີ ແລະ ຄວາມໜາຂອງການວາງຊັ້ນຂອງວັດສະດຸທີ່ເຄືອບຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງ; ຂະບວນການແມ່ນງ່າຍດາຍ ແລະ ງ່າຍຕໍ່ການໃຊ້ງານ, ແລະຄວາມໜາຂອງການເຄືອບສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໂດຍການປ່ຽນແປງຄວາມດັນໄອຊິລິກອນ, ເວລາການວາງຊັ້ນ ແລະ ພາລາມິເຕີອື່ນໆ. ຂໍ້ເສຍແມ່ນວ່າຕົວຢ່າງໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກຕຳແໜ່ງໃນເຕົາອົບ, ແລະ ຄວາມດັນໄອຊິລິກອນໃນເຕົາອົບບໍ່ສາມາດບັນລຸຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີທາງທິດສະດີ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມໜາຂອງການເຄືອບບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີ.

1.4 ວິທີການຕົກຕະກອນໄອນ້ຳທາງເຄມີ

ການວາງອາຍເຄມີ (CVD) ແມ່ນຂະບວນການທີ່ໄຮໂດຄາບອນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນແຫຼ່ງອາຍແກັສ ແລະ N2/Ar ທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງເປັນອາຍແກັສພາຫະນະເພື່ອນໍາສະເຫນີອາຍແກັສປະສົມເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງປະຕິກອນໄອເຄມີ, ແລະໄຮໂດຄາບອນຈະຖືກຍ່ອຍສະຫຼາຍ, ສັງເຄາະ, ແຜ່ກະຈາຍ, ດູດຊຶມ ແລະ ລະລາຍພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມກົດດັນທີ່ແນ່ນອນເພື່ອສ້າງຟິມແຂງຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງວັດສະດຸປະສົມຄາບອນ/ຄາບອນ. ຂໍ້ດີຂອງມັນແມ່ນຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ຄວາມບໍລິສຸດຂອງການເຄືອບສາມາດຄວບຄຸມໄດ້; ມັນຍັງເຫມາະສົມສໍາລັບຊິ້ນວຽກທີ່ມີຮູບຮ່າງທີ່ສັບສົນຫຼາຍ; ໂຄງສ້າງຜລຶກ ແລະ ຮູບຮ່າງພື້ນຜິວຂອງຜະລິດຕະພັນສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໂດຍການປັບຕົວກໍານົດການວາງ. ຂໍ້ເສຍແມ່ນວ່າອັດຕາການວາງຕໍ່າເກີນໄປ, ຂະບວນການມີຄວາມສັບສົນ, ຕົ້ນທຶນການຜະລິດສູງ, ແລະ ອາດຈະມີຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງການເຄືອບ, ເຊັ່ນ: ຮອຍແຕກ, ຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງຕາໜ່າງ ແລະ ຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງພື້ນຜິວ.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ວິທີການຝັງແມ່ນຈຳກັດຢູ່ພຽງແຕ່ລັກສະນະທາງເທັກໂນໂລຢີຂອງມັນ, ເຊິ່ງເໝາະສົມສຳລັບການພັດທະນາ ແລະ ການຜະລິດວັດສະດຸໃນຫ້ອງທົດລອງ ແລະ ຂະໜາດນ້ອຍ; ວິທີການເຄືອບບໍ່ເໝາະສົມສຳລັບການຜະລິດຈຳນວນຫຼາຍເນື່ອງຈາກຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ບໍ່ດີ. ວິທີການ CVR ສາມາດຕອບສະໜອງການຜະລິດຈຳນວນຫຼາຍຂອງຜະລິດຕະພັນຂະໜາດໃຫຍ່, ແຕ່ມັນມີຄວາມຕ້ອງການອຸປະກອນ ແລະ ເທັກໂນໂລຢີສູງກວ່າ. ວິທີການ CVD ເປັນວິທີການທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການກະກຽມການເຄືອບ SIC, ແຕ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງມັນສູງກວ່າວິທີ CVR ເນື່ອງຈາກມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຄວບຄຸມຂະບວນການ.


ເວລາໂພສ: ກຸມພາ-22-2024
ສົນທະນາ WhatsApp ອອນໄລນ໌!