Цахиурын карбид (SiC) нь өргөн зурвасын завсартай хагас дамжуулагч материалын нэг төрөл бөгөөд орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийн хэрэглээнд улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. Цахиурын карбид нь маш сайн дулааны тогтвортой байдал, өндөр цахилгаан орны тэсвэр тэвчээр, зориудаар дамжуулах чадвар болон бусад маш сайн физик болон оптик шинж чанартай бөгөөд оптоэлектроник төхөөрөмж болон нарны төхөөрөмжид өргөн хэрэглэгддэг. Илүү үр ашигтай, тогтвортой электрон төхөөрөмжийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан цахиурын карбидын өсөлтийн технологийг эзэмших нь халуун цэг болж байна.
Тэгэхээр та SiC өсөлтийн процессын талаар хэр их мэдэх вэ?
Өнөөдөр бид цахиурын карбидын дан талстыг ургуулах гурван үндсэн аргыг авч үзэх болно: физик уурын тээвэрлэлт (PVT), шингэн фазын эпитакси (LPE), өндөр температурт химийн уурын тунадасжуулалт (HT-CVD).
Физик уур дамжуулах арга (PVT)
Физик уур дамжуулах арга нь цахиурын карбидын ургалтын хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг процессуудын нэг юм. Дан талст цахиурын карбидын ургалт нь голчлон цахиурын нунтагыг сублимацид оруулах, өндөр температурын нөхцөлд үрийн талст дээр дахин тунадасжуулахаас хамаардаг. Битүү бал чулуун тигель дээр цахиурын карбидын нунтагыг өндөр температурт халааж, температурын градиентийг хянах замаар цахиурын карбидын уур нь үрийн талстын гадаргуу дээр конденсацлагдаж, аажмаар том хэмжээтэй дан талст үүсгэдэг.
Бидний одоогоор нийлүүлж буй монокристалл SiC-ийн дийлэнх хэсгийг энэхүү өсөлтийн аргаар үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ нь мөн салбартаа түгээмэл хэрэглэгддэг арга юм.
Шингэн фазын эпитакси (LPE)
Цахиурын карбидын талстыг хатуу-шингэний зааг дээр талст ургах процессоор шингэн фазын эпитаксигаар бэлтгэдэг. Энэ аргаар цахиурын карбидын нунтагыг өндөр температурт цахиур-нүүрстөрөгчийн уусмалд уусгаж, дараа нь температурыг бууруулж цахиурын карбид уусмалаас тунадасжиж, үрийн талстууд дээр ургадаг. LPE аргын гол давуу тал нь өндөр чанартай талстыг бага өсөлтийн температурт авах чадвар, өртөг харьцангуй бага бөгөөд томоохон хэмжээний үйлдвэрлэлд тохиромжтой.
Өндөр температурт химийн ууршилтын тунадасжилт (HT-CVD)
Цахиур болон нүүрстөрөгч агуулсан хийг өндөр температурт урвалын камерт оруулснаар цахиурын карбидын дан талст давхаргыг химийн урвалаар үрийн талстын гадаргуу дээр шууд хуримтлуулдаг. Энэ аргын давуу тал нь хийн урсгалын хурд болон урвалын нөхцлийг нарийн хянаж, өндөр цэвэршилттэй, цөөн тооны согогтой цахиурын карбидын талстыг гаргаж авах боломжтой юм. HT-CVD процесс нь маш сайн шинж чанартай цахиурын карбидын талстыг гаргаж авах боломжтой бөгөөд энэ нь маш өндөр чанартай материал шаардлагатай хэрэглээнд онцгой ач холбогдолтой юм.
Цахиурын карбидын өсөлтийн процесс нь түүний хэрэглээ болон хөгжлийн тулгын чулуу юм. Тасралтгүй технологийн шинэчлэл, оновчлолын тусламжтайгаар эдгээр гурван өсөлтийн арга нь өөр өөр тохиолдлын хэрэгцээг хангахын тулд тус тусын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд цахиурын карбидын чухал байр суурийг баталгаажуулдаг. Судалгаа, технологийн дэвшил гүнзгийрэхийн хэрээр цахиурын карбидын материалын өсөлтийн процессыг үргэлжлүүлэн оновчтой болгож, электрон төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг улам сайжруулах болно.
(цензурдах)
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 6-р сарын 23