CVD సిలికాన్ కార్బైడ్ పూత-2

CVD సిలికాన్ కార్బైడ్ పూత

1. ఎందుకు ఉంది aసిలికాన్ కార్బైడ్ పూత

ఎపిటాక్సియల్ పొర అనేది ఎపిటాక్సియల్ ప్రక్రియ ద్వారా పొర ఆధారంగా పెరిగిన ఒక నిర్దిష్ట సింగిల్ క్రిస్టల్ సన్నని ఫిల్మ్. సబ్‌స్ట్రేట్ పొర మరియు ఎపిటాక్సియల్ థిన్ ఫిల్మ్‌లను సమిష్టిగా ఎపిటాక్సియల్ పొరలు అంటారు. వాటిలో, దిసిలికాన్ కార్బైడ్ ఎపిటాక్సియల్సిలికాన్ కార్బైడ్ సజాతీయ ఎపిటాక్సియల్ పొరను పొందేందుకు వాహక సిలికాన్ కార్బైడ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై పొరను పెంచుతారు, దీనిని షాట్కీ డయోడ్‌లు, MOSFETలు మరియు IGBTలు వంటి పవర్ పరికరాలుగా తయారు చేయవచ్చు. వాటిలో, 4H-SiC సబ్‌స్ట్రేట్ ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది.

అన్ని పరికరాలు ప్రాథమికంగా ఎపిటాక్సీపై గ్రహించబడతాయి కాబట్టి, నాణ్యతఎపిటాక్సీపరికరం యొక్క పనితీరుపై గొప్ప ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, అయితే స్ఫటికాలు మరియు ఉపరితలాల ప్రాసెసింగ్ ద్వారా ఎపిటాక్సీ నాణ్యత ప్రభావితమవుతుంది. ఇది పరిశ్రమ యొక్క మధ్య లింక్‌లో ఉంది మరియు పరిశ్రమ అభివృద్ధిలో చాలా కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది.

సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎపిటాక్సియల్ పొరలను తయారు చేయడానికి ప్రధాన పద్ధతులు: బాష్పీభవన పెరుగుదల పద్ధతి; లిక్విడ్ ఫేజ్ ఎపిటాక్సీ (LPE); మాలిక్యులర్ బీమ్ ఎపిటాక్సీ (MBE); రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD).

వాటిలో, రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD) అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన 4H-SiC హోమోపిటాక్సియల్ పద్ధతి. 4-H-SiC-CVD ఎపిటాక్సీ సాధారణంగా CVD పరికరాలను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది అధిక పెరుగుదల ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో ఎపిటాక్సియల్ లేయర్ 4H క్రిస్టల్ SiC యొక్క కొనసాగింపును నిర్ధారిస్తుంది.

CVD పరికరాలలో, ఉపరితలం నేరుగా మెటల్‌పై ఉంచబడదు లేదా ఎపిటాక్సియల్ నిక్షేపణ కోసం ఒక బేస్‌పై ఉంచబడదు, ఎందుకంటే ఇది గ్యాస్ ప్రవాహ దిశ (క్షితిజ సమాంతర, నిలువు), ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, స్థిరీకరణ మరియు పడే కాలుష్య కారకాల వంటి వివిధ అంశాలను కలిగి ఉంటుంది. అందువల్ల, ఒక బేస్ అవసరం, ఆపై సబ్‌స్ట్రేట్ డిస్క్‌లో ఉంచబడుతుంది, ఆపై CVD టెక్నాలజీని ఉపయోగించి ఉపరితలంపై ఎపిటాక్సియల్ నిక్షేపణ జరుగుతుంది. ఈ బేస్ SiC కోటెడ్ గ్రాఫైట్ బేస్.

ప్రధాన భాగం వలె, గ్రాఫైట్ బేస్ అధిక నిర్దిష్ట బలం మరియు నిర్దిష్ట మాడ్యులస్, మంచి థర్మల్ షాక్ రెసిస్టెన్స్ మరియు తుప్పు నిరోధకత యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది, అయితే ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో, తినివేయు వాయువులు మరియు లోహ సేంద్రీయ లోహపు అవశేషాల కారణంగా గ్రాఫైట్ తుప్పు పట్టి పొడిగా మారుతుంది. విషయం, మరియు గ్రాఫైట్ బేస్ యొక్క సేవ జీవితం బాగా తగ్గించబడుతుంది.

అదే సమయంలో, పడిపోయిన గ్రాఫైట్ పౌడర్ చిప్‌ను కలుషితం చేస్తుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎపిటాక్సియల్ పొరల ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో, గ్రాఫైట్ పదార్థాల ఉపయోగం కోసం ప్రజల పెరుగుతున్న కఠినమైన అవసరాలను తీర్చడం కష్టం, ఇది దాని అభివృద్ధి మరియు ఆచరణాత్మక అనువర్తనాన్ని తీవ్రంగా పరిమితం చేస్తుంది. అందువలన, పూత సాంకేతికత పెరగడం ప్రారంభమైంది.

2. యొక్క ప్రయోజనాలుSiC పూత

పూత యొక్క భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకత కోసం కఠినమైన అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది నేరుగా ఉత్పత్తి యొక్క దిగుబడి మరియు జీవితాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. SiC పదార్థం అధిక బలం, అధిక కాఠిన్యం, తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం మరియు మంచి ఉష్ణ వాహకత కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఒక ముఖ్యమైన అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిర్మాణ పదార్థం మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత సెమీకండక్టర్ పదార్థం. ఇది గ్రాఫైట్ బేస్కు వర్తించబడుతుంది. దీని ప్రయోజనాలు:

-SiC తుప్పు-నిరోధకత మరియు గ్రాఫైట్ స్థావరాన్ని పూర్తిగా చుట్టగలదు మరియు తినివేయు వాయువు ద్వారా నష్టాన్ని నివారించడానికి మంచి సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది.

-SiC గ్రాఫైట్ బేస్‌తో అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు అధిక బంధన బలాన్ని కలిగి ఉంటుంది, బహుళ అధిక-ఉష్ణోగ్రత మరియు తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత చక్రాల తర్వాత పూత పడిపోవడం సులభం కాదని నిర్ధారిస్తుంది.

-SiC అధిక-ఉష్ణోగ్రత మరియు తినివేయు వాతావరణంలో పూత విఫలం కాకుండా నిరోధించడానికి మంచి రసాయన స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

అదనంగా, వివిధ పదార్థాల ఎపిటాక్సియల్ ఫర్నేస్‌లకు వివిధ పనితీరు సూచికలతో గ్రాఫైట్ ట్రేలు అవసరం. గ్రాఫైట్ పదార్థాల యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం సరిపోలిక ఎపిటాక్సియల్ ఫర్నేస్ యొక్క పెరుగుదల ఉష్ణోగ్రతకు అనుగుణంగా అవసరం. ఉదాహరణకు, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎపిటాక్సియల్ పెరుగుదల యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు అధిక ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం సరిపోలికతో ఒక ట్రే అవసరం. SiC యొక్క ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం గ్రాఫైట్‌కు చాలా దగ్గరగా ఉంటుంది, ఇది గ్రాఫైట్ బేస్ యొక్క ఉపరితల పూత కోసం ఇష్టపడే పదార్థంగా సరిపోతుంది.
SiC పదార్థాలు వివిధ రకాల క్రిస్టల్ రూపాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు అత్యంత సాధారణమైనవి 3C, 4H మరియు 6H. SiC యొక్క వివిధ క్రిస్టల్ రూపాలు వేర్వేరు ఉపయోగాలు కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, అధిక-శక్తి పరికరాలను తయారు చేయడానికి 4H-SiCని ఉపయోగించవచ్చు; 6H-SiC అత్యంత స్థిరమైనది మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు; 3C-SiC GaN ఎపిటాక్సియల్ లేయర్‌లను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు SiC-GaN RF పరికరాలను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే దాని నిర్మాణం GaNని పోలి ఉంటుంది. 3C-SiCని సాధారణంగా β-SiCగా కూడా సూచిస్తారు. β-SiC యొక్క ముఖ్యమైన ఉపయోగం సన్నని చలనచిత్రం మరియు పూత పదార్థం. అందువల్ల, β-SiC ప్రస్తుతం పూత కోసం ప్రధాన పదార్థం.
SiC పూతలను సాధారణంగా సెమీకండక్టర్ ఉత్పత్తిలో ఉపయోగిస్తారు. అవి ప్రధానంగా సబ్‌స్ట్రేట్‌లు, ఎపిటాక్సీ, ఆక్సీకరణ వ్యాప్తి, ఎచింగ్ మరియు అయాన్ ఇంప్లాంటేషన్‌లో ఉపయోగించబడతాయి. పూత యొక్క భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలు అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతపై కఠినమైన అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది నేరుగా ఉత్పత్తి యొక్క దిగుబడి మరియు జీవితాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. అందువల్ల, SiC పూత తయారీ చాలా కీలకం.


పోస్ట్ సమయం: జూన్-24-2024