Metheo ea graphite e koahetsoeng ka SiC e atisa ho sebelisoa ho tšehetsa le ho futhumatsa li-substrate tsa kristale e le 'ngoe ka har'a lisebelisoa tsa tšepe-organic chemical vapor deposition (MOCVD). Botsitso ba mocheso, ho tšoana ha mocheso le liparamente tse ling tsa ts'ebetso ea motheo oa graphite e koahetsoeng ka SiC li bapala karolo ea bohlokoa boleng ba kholo ea thepa ea epitaxial, kahoo ke karolo ea bohlokoa ea lisebelisoa tsa MOCVD.
Mokgweng wa tlhahiso ya wafer, dikarolo tsa epitaxial di hahuwa hape hodima dikarolo tse ding tsa wafer ho nolofatsa tlhahiso ya disebediswa. Disebediswa tse tlwaelehileng tse ntšang mabone a LED di hloka ho lokisa dikarolo tsa epitaxial tsa GaAs hodima dikarolo tsa silicon; Lera la epitaxial la SiC le hodiswa hodima karolo e tsamaisang motlakase ya SiC bakeng sa kaho ya disebediswa tse kang SBD, MOSFET, jj., bakeng sa dikopo tse phahameng tsa motlakase, tsa motlakase o phahameng le tsa matla a mang; Lera la epitaxial la GaN le hahuwa hodima karolo e thibelang motlakase ya SiC e semi-insulated ho hahuwa HEMT le disebediswa tse ding bakeng sa dikopo tsa RF tse kang puisano. Tshebetso ena e ke ke ya arolwa ho disebediswa tsa CVD.
Lisebelisoang tsa CVD, substrate e ke ke ea beoa ka ho toba holim'a tšepe kapa ea beoa feela motheong bakeng sa ho beoa ha epitaxial, hobane e kenyelletsa phallo ea khase (e otlolohileng, e otlolohileng), mocheso, khatello, ho lokisoa, ho tšolloa ha litšila le likarolo tse ling tsa lintlha tse susumetsang. Ka hona, ho hlokahala motheo, ebe substrate e beoa holim'a disc, ebe ho beoa ha epitaxial holim'a substrate ho sebelisoa theknoloji ea CVD, 'me motheo ona ke motheo oa graphite o koahetsoeng ke SiC (o tsejoang hape e le terei).
Metheo ea graphite e koahetsoeng ka SiC e atisa ho sebelisoa ho tšehetsa le ho futhumatsa li-substrate tsa kristale e le 'ngoe ka har'a lisebelisoa tsa tšepe-organic chemical vapor deposition (MOCVD). Botsitso ba mocheso, ho tšoana ha mocheso le liparamente tse ling tsa ts'ebetso ea motheo oa graphite e koahetsoeng ka SiC li bapala karolo ea bohlokoa boleng ba kholo ea thepa ea epitaxial, kahoo ke karolo ea bohlokoa ea lisebelisoa tsa MOCVD.
Ho beoa ha mouoane oa lik'hemik'hale tsa tšepe-organic (MOCVD) ke theknoloji e ka sehloohong bakeng sa kholo ea epitaxial ea lifilimi tsa GaN ka LED e putsoa. E na le melemo ea ts'ebetso e bonolo, sekhahla sa kholo se laoloang le bohloeki bo phahameng ba lifilimi tsa GaN. Jwalo ka karolo ea bohlokoa ka kamoreng ea karabelo ea lisebelisoa tsa MOCVD, motheo oa bearing o sebelisoang bakeng sa kholo ea epitaxial ea filimi ea GaN o hloka ho ba le melemo ea ho hanyetsa mocheso o phahameng, ho tsamaisa mocheso ka mokhoa o ts'oanang, botsitso bo botle ba lik'hemik'hale, ho hanyetsa ho matla ha mocheso, jj. Thepa ea Graphite e ka fihlela maemo a kaholimo.
Jwalo ka e nngwe ya dikarolo tsa mantlha tsa disebediswa tsa MOCVD, motheo wa graphite ke mmele o jarang le o futhumatsang wa substrate, e leng se etsang qeto ka ho toba ka ho tshwana le bohloeki ba thepa ya filimi, kahoo boleng ba yona bo ama ka ho toba ho lokiswa ha lakane ya epitaxial, mme ka nako e ts'oanang, ka keketseho ya palo ya tshebediso le phetoho ya maemo a mosebetsi, e bonolo haholo ho e apara, e leng ya dintho tse ka jewang.
Leha graphite e na le conductivity e ntle ea mocheso le botsitso, e na le monyetla o motle e le karolo ea motheo ea lisebelisoa tsa MOCVD, empa ts'ebetsong ea tlhahiso, graphite e tla senya phofo ka lebaka la masala a likhase tse senyang le lintho tse phelang tsa tšepe, 'me bophelo ba tšebeletso ea motheo oa graphite bo tla fokotseha haholo. Ka nako e ts'oanang, phofo ea graphite e oang e tla baka tšilafalo ho chip.
Ho hlaha ha theknoloji ea ho koahela ho ka fana ka ho tiisa phofo ea bokaholimo, ho ntlafatsa conductivity ea mocheso, le ho leka-lekanya kabo ea mocheso, e leng theknoloji e ka sehloohong ea ho rarolla bothata bona. Motheo oa graphite tikolohong ea tšebeliso ea lisebelisoa tsa MOCVD, sekoahelo sa bokaholimo ba motheo oa graphite se lokela ho fihlela litšobotsi tse latelang:
(1) Motheo oa graphite o ka phutheloa ka botlalo, 'me boima ba oona bo botle, ho seng joalo motheo oa graphite o bonolo ho bola ka har'a khase e senyang.
(2) Matla a kopanyo le motheo oa graphite a phahame ho netefatsa hore lesela ha le oele habonolo kamora lipotoloho tse 'maloa tsa mocheso o phahameng le mocheso o tlase.
(3) E na le botsitso bo botle ba lik'hemik'hale ho qoba ho hloleha ha ho roala mochesong o phahameng le sepakapakeng se senyang.
SiC e na le melemo ea ho hanyetsa mafome, ho khanna mocheso ka matla, ho hanyetsa ho thothomela ha mocheso le botsitso bo phahameng ba lik'hemik'hale, 'me e ka sebetsa hantle sepakapakeng sa GaN epitaxial. Ho phaella moo, coefficient ea katoloso ea mocheso ea SiC e fapana hanyane haholo le ea graphite, kahoo SiC ke thepa e khethiloeng bakeng sa ho koahela bokaholimo ba setsi sa graphite.
Hona jwale, SiC e tlwaelehileng haholo-holo ke mofuta wa 3C, 4H le 6H, mme tshebediso ya SiC ya mefuta e fapaneng ya kristale e fapane. Mohlala, 4H-SiC e ka hlahisa disebediswa tse nang le matla a maholo; 6H-SiC ke yona e tsitsitseng ka ho fetisisa mme e ka hlahisa disebediswa tsa photoelectric; Ka lebaka la sebopeho sa yona se tshwanang le sa GaN, 3C-SiC e ka sebediswa ho hlahisa lera la GaN epitaxial le ho etsa disebediswa tsa SiC-GaN RF. 3C-SiC e boetse e tsejwa haholo e le β-SiC, mme tshebediso ya bohlokwa ya β-SiC ke filimi le thepa ya ho roala, kahoo β-SiC hajoale ke thepa e ka sehloohong ya ho roala.
Mokhoa oa ho lokisa sekoahelo sa silicon carbide
Hona jwale, mekgwa ya ho lokisa ya ho kwahela SiC e kenyeletsa haholo-holo mokgwa wa gel-sol, mokgwa wa ho kenya, mokgwa wa ho kwahela borashe, mokgwa wa ho fafatsa ka plasma, mokgwa wa karabelo ya kgase ya dikhemikhale (CVR) le mokgwa wa ho boloka mouwane wa dikhemikhale (CVD).
Mokhoa oa ho kenya:
Mokhoa ona ke mofuta oa ho sintering ka mokhoa o tiileng oa mocheso o phahameng, oo haholo-holo o sebelisang motsoako oa phofo ea Si le phofo ea C e le phofo e kenngoang, matrix ea graphite e beoa ka har'a phofo e kenngoang, 'me ho sintering ka mocheso o phahameng ho etsoa ka har'a khase e sa keneng, 'me qetellong ho koaheloa ha SiC ho fumanoa holim'a matrix ea graphite. Ts'ebetso ena e bonolo 'me motsoako pakeng tsa ho koaheloa le substrate o motle, empa ho tšoana ha ho koaheloa ka lehlakoreng la botenya ho fokola, e leng se bonolo ho hlahisa masoba a mangata le ho lebisa khanyetsong e fokolang ea oxidation.
Mokhoa oa ho roala borashe:
Mokhoa oa ho roala borashe ke haholo-holo ho hlatsoa thepa e tala e metsi holim'a matrix ea graphite, ebe o phekola thepa e tala mochesong o itseng ho lokisa roala. Mokhoa ona o bonolo 'me litšenyehelo li tlase, empa roala e lokisitsoeng ke mokhoa oa ho roala borashe e fokola ha e kopantsoe le substrate, ho tšoana ha roala ho fokola, roala e tšesaane 'me khanyetso ea oxidation e tlase, 'me ho hlokahala mekhoa e meng ho e thusa.
Mokhoa oa ho fafatsa ka plasma:
Mokhoa oa ho fafatsa ka plasma ke haholo-holo ho fafatsa thepa e tala e qhibilihisitsoeng kapa e qhibilihisitsoeng hanyane holim'a matrix ea graphite ka sethunya sa plasma, ebe e tiea 'me e kopana ho etsa seaparo. Mokhoa ona o bonolo ho o sebelisa 'me o ka lokisa seaparo se teteaneng sa silicon carbide, empa seaparo sa silicon carbide se lokisitsoeng ke mokhoa ona hangata se fokola haholo 'me se lebisa khanyetsong e fokolang ea oxidation, kahoo hangata se sebelisoa bakeng sa ho lokisa seaparo se kopantsoeng sa SiC ho ntlafatsa boleng ba seaparo.
Mokhoa oa gel-sol:
Mokhoa oa gel-sol haholo-holo ke ho lokisa tharollo ea sol e tšoanang le e bonaletsang e koahelang bokaholimo ba matrix, e omelle hore e be gel ebe e qhibilihisa ho fumana lesela. Mokhoa ona o bonolo ho o sebelisa 'me o theko e tlase, empa lesela le hlahisoang le na le mefokolo e meng e kang ho hanyetsa mocheso o tlase le ho petsoha habonolo, kahoo le ke ke la sebelisoa haholo.
Karabelo ea Khase ea Lik'hemik'hale (CVR):
CVR e hlahisa haholo-holo sekoahelo sa SiC ka ho sebelisa phofo ea Si le SiO2 ho hlahisa mouoane oa SiO mochesong o phahameng, 'me letoto la lik'hemik'hale li etsahala holim'a substrate ea thepa ea C. Seaparo sa SiC se lokisitsoeng ka mokhoa ona se hokahane haufi-ufi le substrate, empa mocheso oa karabelo o phahame 'me litšenyehelo li phahame.
Ho Ntša Mouoane ka Lik'hemik'hale (CVD):
Hona jwale, CVD ke theknoloji e ka sehloohong ya ho lokisa seaparo sa SiC hodima bokaholimo ba substrate. Tshebetso e ka sehloohong ke letoto la dikarabelo tsa mmele le tsa dikhemikhale tsa thepa ya kgase phase reactant hodima bokaholimo ba substrate, mme qetellong seaparo sa SiC se lokiswa ka ho bewa hodima bokaholimo ba substrate. Seaparo sa SiC se lokisitsweng ke theknoloji ya CVD se hokahantswe haufi le bokaholimo ba substrate, e leng se ka ntlafatsang kganyetso ya oxidation le kganyetso ya ablative ya thepa ya substrate, empa nako ya ho bewa ha mokhoa ona e telele, mme kgase ya karabelo e na le kgase e itseng e chefo.
Boemo ba 'maraka ba setsi sa graphite se koahetsoeng ke SiC
Ha bahlahisi ba kantle ho naha ba qala esale pele, ba ne ba e-na le ketello-pele e hlakileng le karolo e phahameng ea 'maraka. Machabeng, bafepedi ba ka sehloohong ba setsi sa graphite se koahetsoeng ke SiC ke Dutch Xycard, Jeremane SGL Carbon (SGL), Japane Toyo Carbon, United States MEMC le lik'hamphani tse ling, tseo ha e le hantle li lulang 'marakeng oa machaba. Le hoja Chaena e sentse theknoloji ea bohlokoa ea kholo e tšoanang ea ho koahela SiC holim'a matrix ea graphite, matrix ea graphite ea boleng bo holimo e ntse e itšetlehile ka SGL ea Jeremane, Japane Toyo Carbon le likhoebo tse ling, matrix ea graphite e fanoang ke likhoebo tsa malapeng e ama bophelo ba ts'ebeletso ka lebaka la conductivity ea mocheso, modulus ea elastic, modulus e tiileng, liphoso tsa lattice le mathata a mang a boleng. Lisebelisoa tsa MOCVD li ke ke tsa fihlela litlhoko tsa ts'ebeliso ea setsi sa graphite se koahetsoeng ke SiC.
Indasteri ea semiconductor ea Chaena e ntse e hola ka potlako, ka keketseho e butle-butle ea sekhahla sa ho fumaneha ha lisebelisoa tsa epitaxial tsa MOCVD, le katoloso ea lits'ebetso tse ling, 'maraka oa lihlahisoa tsa motheo oa graphite o koahetsoeng ke SiC o lebelletsoe ho hola ka potlako. Ho ea ka likhakanyo tsa pele tsa indasteri, 'maraka oa motheo oa graphite oa lehae o tla feta li-yuan tse limilione tse 500 lilemong tse' maloa tse tlang.
Motheo oa graphite o koahetsoeng ke SiC ke karolo ea mantlha ea lisebelisoa tsa indasteri ea metsoako ea semiconductor, ho tseba theknoloji ea bohlokoa ea tlhahiso le tlhahiso ea eona, le ho hlokomela sebaka sa ketane eohle ea indasteri ea lisebelisoa tse tala le ts'ebetso ea lisebelisoa ke habohlokoa haholo bakeng sa ho netefatsa nts'etsopele ea indasteri ea semiconductor ea Chaena. Tšimo ea motheo oa graphite o koahetsoeng ke SiC ea lapeng e ntse e hola, 'me boleng ba sehlahisoa bo ka fihla boemong bo tsoetseng pele ba machaba haufinyane.
Nako ea poso: Phupu-24-2023