Ny taranaka voalohany amin'ny fitaovana semiconductor dia asehon'ny silikônina nentim-paharazana (Si) sy germanium (Ge), izay fototry ny fanamboarana circuit integrated. Ampiasaina betsaka amin'ny transistors sy detectors ambany voltazy, ambany matetika, ary ambany hery izy ireo. Maherin'ny 90% amin'ny vokatra semiconductor no vita amin'ny fitaovana mifototra amin'ny silikônina;
Ny akora semiconductor taranaka faharoa dia asehon'ny gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (InP) ary gallium phosphide (GaP). Raha ampitahaina amin'ny fitaovana mifototra amin'ny silikônina, dia manana toetra optoelektronika avo lenta sy haingam-pandeha izy ireo ary ampiasaina betsaka amin'ny sehatry ny optoelektronika sy ny microelectronics.
Ny taranaka fahatelo amin'ny fitaovana semiconductor dia asehon'ireo fitaovana vao misondrotra toy ny silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), zinc oxide (ZnO), diamondra (C), ary aluminium nitride (AlN).
Karbida silikôninadia akora fototra manan-danja ho an'ny fampandrosoana ny indostrian'ny semiconductor taranaka fahatelo. Ny fitaovana herinaratra silikônina karbida dia afaka mahafeno tsara ny fepetra takian'ny rafitra elektronika herinaratra amin'ny fahombiazana avo lenta, ny fanalefahana ary ny fahamaivanana miaraka amin'ny fanoherana voltazy avo lenta, ny fanoherana ny mari-pana avo lenta, ny fatiantoka ambany ary ny toetra hafa.
Noho ny toetrany ara-batana ambony: elanelana misy tarika avo (mifanaraka amin'ny saha elektrika tapaka avo lenta sy hakitroky ny herinaratra avo lenta), conductivity elektrika avo lenta, ary conductivity mafana avo lenta, dia antenaina ho lasa akora fototra ampiasaina betsaka indrindra amin'ny fanamboarana puce semiconductor amin'ny ho avy. Indrindra amin'ny sehatry ny fiara angovo vaovao, famokarana herinaratra photovoltaic, fitateram-bahoaka, tambajotra marani-tsaina ary sehatra hafa, dia manana tombony miharihary izy.
Mizara ho dingana telo lehibe ny fizotran'ny famokarana SiC: fitomboan'ny kristaly tokana SiC, fitomboan'ny sosona epitaxial ary fanamboarana fitaovana, izay mifanaraka amin'ireo rohy lehibe efatra amin'ny rojo indostrialy:substrate, epitaksia, fitaovana ary môdioly.
Ny fomba fanamboarana fototra dia mampiasa ny fomba fanalefahana etona ara-batana aloha mba hanalefahana ny vovoka ao anaty tontolo banga amin'ny mari-pana avo, ary hampitombo ny kristaly karbida silikônina eo amin'ny velaran'ny kristaly voa amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny saha mari-pana. Amin'ny fampiasana takelaka karbida silikônina ho toy ny fototra, ny fametrahana etona simika dia ampiasaina hametrahana sosona kristaly tokana eo amin'ny takelaka mba hamoronana takelaka epitaxial. Anisan'izany, ny fampitomboana sosona epitaxial karbida silikônina amin'ny substrate karbida silikônina mitondra herinaratra dia azo atao fitaovana herinaratra, izay ampiasaina indrindra amin'ny fiara elektrika, photovoltaics ary sehatra hafa; ny fampitomboana sosona epitaxial gallium nitride amin'ny semi-insulating.substrate silikônina karbidaazo amboarina ho fitaovana radio frequency koa, ampiasaina amin'ny fifandraisana 5G sy sehatra hafa.
Amin'izao fotoana izao, ny substrates silicon carbide no manana ny sakana ara-teknika avo indrindra amin'ny rojo indostrian'ny silicon carbide, ary ny substrates silicon carbide no sarotra indrindra vokarina.
Mbola tsy voavaha tanteraka ny sakana amin'ny famokarana SiC, ary tsy marin-toerana ny kalitaon'ny andry kristaly akora manta ary misy olana amin'ny vokatra, izay mitarika ho amin'ny vidin'ny fitaovana SiC lafo. Maharitra 3 andro eo ho eo ny fitomboan'ny akora silikônina ho lasa tsorakazo kristaly, fa herinandro kosa ny fitomboan'ny tsorakazo kristaly silikônina karbida. Ny tsorakazo kristaly silikônina amin'ny ankapobeny dia mety hahatratra 200 sm ny halavany, fa ny tsorakazo kristaly silikônina karbida kosa dia mety hahatratra 2 sm ny halavany. Ankoatra izany, ny SiC mihitsy dia fitaovana mafy sy mora vaky, ary mora vaky ny sisiny ny wafer vita amin'izany rehefa ampiasaina ny fanapahana mekanika nentim-paharazana, izay misy fiantraikany amin'ny vokatra sy ny fahatokisana ny vokatra. Tena samy hafa amin'ny ingots silikônina nentim-paharazana ny substrates SiC, ary ny zava-drehetra manomboka amin'ny fitaovana, ny dingana, ny fanodinana ka hatramin'ny fanapahana dia mila novolavolaina mba hiatrehana ny silikônina karbida.
Mizara ho rohy lehibe efatra ny rojo indostrian'ny silikônina karbida: ny substrate, ny epitaxy, ny fitaovana ary ny fampiharana. Ny akora substrate no fototry ny rojo indostrialy, ny akora epitaxial no fanalahidin'ny fanamboarana fitaovana, ny fitaovana no fototry ny rojo indostrialy, ary ny fampiharana no hery manosika ny fampandrosoana indostrialy. Ny indostria ambony dia mampiasa akora manta mba hanaovana akora substrate amin'ny alàlan'ny fomba sublimation etona ara-batana sy fomba hafa, ary avy eo dia mampiasa fomba fametrahana etona simika sy fomba hafa mba hampitomboana akora epitaxial. Ny indostria afovoany dia mampiasa akora ambony mba hanaovana fitaovana radio frequency, fitaovana herinaratra ary fitaovana hafa, izay ampiasaina amin'ny fifandraisana 5G any ambany, fiara elektrika, fitateram-bahoaka, sns. Anisan'izany, ny substrate sy ny epitaxy dia mitentina 60% amin'ny vidin'ny rojo indostrialy ary izy ireo no sanda lehibe indrindra amin'ny rojo indostrialy.
SiC substrate: Matetika ny kristaly SiC dia amboarina amin'ny alàlan'ny fomba Lely. Ny vokatra iraisam-pirenena dia miova avy amin'ny 4 santimetatra mankany amin'ny 6 santimetatra, ary efa novolavolaina ny vokatra substrate conductive 8 santimetatra. Ny substrate ao an-toerana dia 4 santimetatra amin'ny ankapobeny. Koa satria azo havaozina sy ovaina mba hamokarana fitaovana SiC ny tsipika famokarana wafer silikônina 6 santimetatra efa misy, dia hotazonina mandritra ny fotoana maharitra ny ampahany betsaka amin'ny tsena amin'ny substrate SiC 6 santimetatra.
Sarotra sy sarotra ny famokarana ny substrate silikônina karbida. Ny substrate silikônina karbida dia akora semiconductor tokana misy singa roa: karbônina sy silikônina. Amin'izao fotoana izao, ny indostria dia mampiasa vovoka karbônina madio sy vovoka silikônina madio ho akora fototra hanamboarana vovoka silikônina karbida. Eo ambanin'ny sehatra mari-pana manokana, ny fomba fandefasana etona ara-batana matotra (fomba PVT) dia ampiasaina hampitomboana ny silikônina karbida amin'ny habe samihafa ao anaty lafaoro fitomboan'ny kristaly. Ny ingot kristaly dia karakaraina, tapahina, totoina, voaporitra, diovina ary dingana maro hafa mba hamokarana substrate silikônina karbida.
Fotoana fandefasana: 22 Mey 2024