Карбиди кремний (SiC), ҳамчун як навъи маводи нимноқилии фосилаи васеъ, дар татбиқи илм ва технологияи муосир нақши муҳимтар мебозад. Карбиди кремний дорои устувории аълои гармӣ, таҳаммулпазирии баланди майдони электрикӣ, гузаронандагии мақсаднок ва дигар хосиятҳои аълои физикӣ ва оптикӣ буда, дар дастгоҳҳои оптоэлектронӣ ва дастгоҳҳои офтобӣ васеъ истифода мешавад. Аз сабаби афзоиши талабот ба дастгоҳҳои электронии самараноктар ва устувортар, азхуд кардани технологияи афзоиши карбиди кремний ба як нуқтаи муҳим табдил ёфтааст.
Пас, шумо дар бораи раванди афзоиши SiC чӣ қадар маълумот доред?
Имрӯз мо се усули асосии парвариши кристаллҳои монокристаллии карбиди кремнийро баррасӣ хоҳем кард: интиқоли буғи физикӣ (PVT), эпитаксияи фазаи моеъ (LPE) ва таҳшиншавии буғи кимиёвии ҳарорати баланд (HT-CVD).
Усули интиқоли буғи физикӣ (PVT)
Усули интиқоли буғи физикӣ яке аз равандҳои маъмултарини парвариши карбиди кремний мебошад. Афзоиши карбиди кремнийи монокристаллӣ асосан аз сублиматсияи хокаи силиконӣ ва дубора ҷойгир кардан дар булӯри тухмӣ дар шароити ҳарорати баланд вобаста аст. Дар як тигели пӯшидаи графитӣ, хокаи карбиди кремний то ҳарорати баланд гарм карда мешавад, ки тавассути назорати градиенти ҳарорат, буғи карбиди кремний дар сатҳи булӯри тухмӣ конденсатсия мешавад ва тадриҷан як кристалли калони андозаи онро мерӯёнад.
Қисми зиёди SiC-и монокристаллӣ, ки мо айни замон пешниҳод мекунем, бо ин роҳи афзоиш истеҳсол карда мешавад. Инчунин, он роҳи асосии рушд дар саноат аст.
Эпитаксияи фазаи моеъ (LPE)
Кристаллҳои карбиди кремний тавассути эпитаксияи фазаи моеъ тавассути раванди афзоиши кристалл дар сатҳи сахт-моеъ омода карда мешаванд. Дар ин усул, хокаи карбиди кремний дар маҳлули кремний-карбон дар ҳарорати баланд ҳал карда мешавад ва сипас ҳарорат паст карда мешавад, то карбиди кремний аз маҳлул таҳшин шуда, дар кристаллҳои тухмӣ афзоиш ёбад. Бартарии асосии усули LPE қобилияти ба даст овардани кристаллҳои баландсифат дар ҳарорати пасттари афзоиш мебошад, арзиши он нисбатан паст аст ва барои истеҳсоли миқёси калон мувофиқ аст.
Анборкунии буғи кимиёвии ҳарорати баланд (HT-CVD)
Бо ворид кардани гази дорои кремний ва карбон ба камераи реаксия дар ҳарорати баланд, қабати яккристаллии карбиди кремний мустақиман дар сатҳи кристалли тухмӣ тавассути реаксияи кимиёвӣ ҷойгир карда мешавад. Бартарии ин усул дар он аст, ки суръати ҷараён ва шароити реаксияи газро метавон дақиқ назорат кард, то кристалли карбиди кремнийро бо покии баланд ва камбудиҳои кам ба даст орем. Раванди HT-CVD метавонад кристаллҳои карбиди кремнийро бо хосиятҳои аъло истеҳсол кунад, ки ин барои барномаҳое, ки ба маводҳои хеле баландсифат ниёз доранд, махсусан арзишманд аст.
Раванди афзоиши карбиди кремний санги асосии татбиқ ва рушди он мебошад. Тавассути навовариҳои пайвастаи технологӣ ва беҳсозии он, ин се усули афзоиш нақши мувофиқи худро барои қонеъ кардани ниёзҳои мавридҳои гуногун мебозанд ва мавқеи муҳими карбиди кремнийро таъмин мекунанд. Бо амиқтар шудани таҳқиқот ва пешрафти технологӣ, раванди афзоиши маводҳои карбиди кремний минбаъд низ беҳбуд хоҳад ёфт ва кори дастгоҳҳои электронӣ боз ҳам беҳтар хоҳад шуд.
(сензура)
Вақти нашр: 23 июни соли 2024