ຂະບວນການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກຊິລິກອນຄາໄບ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີອຸປະກອນ

1. ເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຊີການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC

PVT (ວິທີການລະເຫີຍ),

HTCVD (CVD ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ),

LPE(ວິທີໄລຍະຂອງແຫຼວ)

ແມ່ນສາມຢ່າງທົ່ວໄປຜລຶກ SiCວິທີການເຕີບໂຕ;

ວິທີການທີ່ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບຫຼາຍທີ່ສຸດໃນອຸດສາຫະກໍາແມ່ນວິທີການ PVT, ແລະຫຼາຍກວ່າ 95% ຂອງຜລຶກ SiC ດ່ຽວແມ່ນປູກໂດຍວິທີການ PVT;

ອຸດສາຫະກຳຜລຶກ SiCເຕົາເຜົາໃຊ້ເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຊີ PVT ຫຼັກຂອງອຸດສາຫະກໍາ.

2. ຂະບວນການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC

ການສັງເຄາະຜົງ - ການປຸງແຕ່ງຜລຶກເມັດພັນ - ການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຜລຶກ - ການອົບດ້ວຍກ້ອນໂລຫະ -ເວເຟີການປະມວນຜົນ.

3. ວິທີການ PVT ເພື່ອການເຕີບໂຕຜລຶກ SiC

ວັດຖຸດິບ SiC ຖືກວາງໄວ້ຢູ່ທາງລຸ່ມຂອງຖ້ວຍແກຣໄຟ, ແລະຜລຶກເມັດ SiC ຈະຢູ່ເທິງສຸດຂອງຖ້ວຍແກຣໄຟ. ໂດຍການປັບລະດັບຄວາມຮ້ອນ, ອຸນຫະພູມຢູ່ວັດຖຸດິບ SiC ຈະສູງຂຶ້ນ ແລະ ອຸນຫະພູມຢູ່ຜລຶກເມັດຈະຕ່ຳລົງ. ວັດຖຸດິບ SiC ທີ່ອຸນຫະພູມສູງຈະລະເຫີຍ ແລະ ຍ່ອຍສະຫຼາຍເປັນສານໄລຍະອາຍແກັສ, ເຊິ່ງຖືກສົ່ງໄປຫາຜລຶກເມັດທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ຳກວ່າ ແລະ ຕົກເປັນຜລຶກເພື່ອສ້າງຜລຶກ SiC. ຂະບວນການເຕີບໃຫຍ່ພື້ນຖານປະກອບມີສາມຂະບວນການຄື: ການຍ່ອຍສະຫຼາຍ ແລະ ການລະເຫີຍຂອງວັດຖຸດິບ, ການຖ່າຍໂອນມວນສານ, ແລະ ການຕົກເປັນຜລຶກໃນຜລຶກເມັດ.

ການຍ່ອຍສະຫຼາຍ ແລະ ການລະເຫີຍຂອງວັດຖຸດິບ:

SiC(S)= Si(g)+C(S)

2SiC(S)= Si(g)+ SiC2(g)

2SiC(S)=C(S)+SiC2(g)

ໃນລະຫວ່າງການຖ່າຍໂອນມວນສານ, ໄອນ້ຳ Si ຈະປະຕິກິລິຍາຕື່ມອີກກັບຝາເຕົາແກຣດເພື່ອສ້າງ SiC2 ແລະ Si2C:

Si(g)+2C(S) = SiC2(g)

2Si(g) + C(S) = Si2C(g)

ຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງຜລຶກເມັດພັນ, ໄລຍະອາຍແກັສທັງສາມຈະເຕີບໂຕຜ່ານສອງສູດຕໍ່ໄປນີ້ເພື່ອສ້າງຜລຶກຊິລິກອນຄາໄບ:

SiC2_(ກ)+Si2C_(ກ)=3SiC_(ວ)

Si_(ກ)+SiC2_(ກ)=2SiC_(ສ)

4. ວິທີການ PVT ເພື່ອປູກເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຊີອຸປະກອນການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC

ໃນປະຈຸບັນ, ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແບບ induction ແມ່ນເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຢີທົ່ວໄປສໍາລັບເຕົາອົບເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC ດ້ວຍວິທີ PVT;

ຄວາມຮ້ອນແບບອິນດັກຊັນພາຍນອກຂອງຂົດລວດ ແລະ ຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານກຣາໄຟ ແມ່ນທິດທາງການພັດທະນາຂອງຜລຶກ SiCເຕົາເຜົາເພື່ອການຈະເລີນເຕີບໂຕ.

5. ເຕົາອົບຄວາມຮ້ອນ SiC ຂະໜາດ 8 ນິ້ວ

(1) ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນເຕົາແກຣດ ອົງປະກອບຄວາມຮ້ອນຜ່ານການກະຕຸ້ນສະໜາມແມ່ເຫຼັກ; ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມສະໜາມໂດຍການປັບພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ, ຕຳແໜ່ງຂົດລວດ, ແລະໂຄງສ້າງການກັນຄວາມຮ້ອນ;

(2) ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແກ່ໝໍ້ແກ້ວແກຣໄຟຜ່ານການນຳຄວາມຮ້ອນແບບຕ້ານທານແກຣໄຟ ແລະ ການນຳຄວາມຮ້ອນດ້ວຍລັງສີຄວາມຮ້ອນ; ການຄວບຄຸມພາກສະໜາມອຸນຫະພູມໂດຍການປັບກະແສໄຟຟ້າຂອງເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນແກຣໄຟ, ໂຄງສ້າງຂອງເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ການຄວບຄຸມກະແສໄຟຟ້າຂອງເຂດ;