Aliran Proses Inti Substrat Silicon Carbide

Substrat silikon karbidaminangka bahan kristal tunggal semikonduktor senyawa sing kasusun saka rong unsur, karbon lan silikon. Nduweni karakteristik celah pita gedhe, konduktivitas termal sing dhuwur, kekuatan lapangan breakdown kritis sing dhuwur, lan tingkat drift jenuh elektron sing dhuwur. Miturut macem-macem lapangan aplikasi hilir, klasifikasi inti kalebu:

1) Tipe konduktif: Bisa luwih digawe piranti listrik kayata dioda Schottky, MOSFET, IGBT, lan liya-liyane, sing digunakake ing kendaraan energi anyar, transportasi rel, lan transmisi lan transformasi daya dhuwur.

2) Tipe semi-insulating: Bisa luwih digawe menyang piranti frekuensi radio gelombang mikro kayata HEMT, sing digunakake ing komunikasi informasi, deteksi radio lan lapangan liyane.

KonduktifSubstrat SiCutamané digunakake ing kendaraan energi anyar, photovoltaics lan lapangan liyane. Substrat SiC semi-insulating utamane digunakake ing frekuensi radio 5G lan lapangan liyane. Substrat SiC 6-inci mainstream saiki diwiwiti ing luar negeri sekitar taun 2010, lan jurang sakabèhé antarane China lan luar negeri ing lapangan SiC luwih cilik tinimbang semikonduktor basis silikon tradisional. Kajaba iku, nalika substrat SiC berkembang menyang ukuran sing luwih gedhe, jurang antarane China lan luar negeri saya sithik. Saiki, pimpinan jaban rangkah wis ngupayakake 8 inci, lan pelanggan hilir utamane kelas otomotif. Domestik, produk kasebut utamane ukuran cilik, lan 6-inci samesthine duwe kemampuan produksi massal skala gedhe sajrone 2-3 taun sabanjure, kanthi pelanggan hilir utamane dadi pelanggan kelas industri.

Substrat silikon karbidapreparation minangka industri teknologi lan proses intensif, lan aliran proses inti kalebu:

1. Sintesis bahan mentah: wêdakakêna silikon kemurnian dhuwur + wêdakakêna karbon dicampur miturut rumus, bereaksi ing kamar reaksi ing kondisi suhu dhuwur ing ndhuwur 2,000 ° C, lan partikel karbida silikon saka wangun kristal tartamtu lan ukuran partikel disintesis. Sawise ngremukake, screening, reresik lan proses liyane, bahan baku bubuk silikon karbida kemurnian dhuwur sing nyukupi syarat pertumbuhan kristal dipikolehi.

2. Wutah kristal: Proses utama saiki ing pasar yaiku metode transmisi fase gas PVT. Wêdakakêna silikon karbida dipanasake ing ruang pertumbuhan vakum sing ditutup ing suhu 2300 ° C kanggo ngsublimasi dadi gas reaksi. Banjur ditransfer menyang permukaan kristal wiji kanggo deposisi atom lan thukul dadi kristal tunggal silikon karbida.

Kajaba iku, metode fase cair bakal dadi proses utama ing mangsa ngarep. Alesane yaiku cacat dislokasi ing proses pertumbuhan kristal metode PVT angel dikontrol. Cara fase cair bisa tuwuh kristal tunggal silikon karbida tanpa dislokasi sekrup, dislokasi pinggiran lan meh ora ana kesalahan tumpukan amarga proses pertumbuhan ana ing fase cair sing stabil. Kauntungan iki nyedhiyakake arah penting liyane lan cadangan pangembangan mangsa ngarep kanggo teknologi persiapan kristal tunggal silikon karbida ukuran gedhe.

3. Pengolahan kristal, utamane kalebu pangolahan ingot, nglereni rod kristal, grinding, polishing, reresik lan pangolahan liyane, lan pungkasane mbentuk substrat silikon karbida.