Γιατί το 3C-SIC ξεχωρίζει μεταξύ πολλών πολυμορφών SIC; - Vetek Semiconductor

Το φόντο τουΟύτω

Καρβίδιο πυριτίου (sic)είναι ένα σημαντικό υλικό ημιαγωγού ακριβείας υψηλής ποιότητας. Λόγω της καλής αντοχής της υψηλής θερμοκρασίας, της αντοχής στη διάβρωση, της αντοχής στη φθορά, των μηχανικών ιδιοτήτων υψηλής θερμοκρασίας, της αντοχής στην οξείδωση και άλλων χαρακτηριστικών, έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε πεδία υψηλής τεχνολογίας όπως ημιαγωγοί, πυρηνική ενέργεια, εθνική άμυνα και διαστημική τεχνολογία.

Μέχρι στιγμής, πάνω από 200Δομές κρυστάλλωνέχουν επιβεβαιωθεί, οι κύριοι τύποι είναι εξαγωνικοί (2H-SIC, 4H-SIC, 6H-SIC) και κυβικά 3C-SIC. Μεταξύ αυτών, τα εξισορροπημένα δομικά χαρακτηριστικά του 3C-SIC καθορίζουν ότι αυτός ο τύπος σκόνης έχει καλύτερη φυσική σφαιρικότητα και πυκνά χαρακτηριστικά στοίβαξης από την α-SIC, επομένως έχει καλύτερη απόδοση στην άλεση ακρίβειας, τα κεραμικά προϊόντα και άλλα πεδία. Επί του παρόντος, διάφοροι λόγοι οδήγησαν στην αποτυχία της εξαιρετικής απόδοσης των νέων υλικών 3C-SIC για την επίτευξη βιομηχανικών εφαρμογών μεγάλης κλίμακας.

Μεταξύ πολλών πολυλόγων SIC, το 3C-SIC είναι ο μόνος κυβικός πολυτύπος, επίσης γνωστός ως β-SIC. Σε αυτή την κρυσταλλική δομή, υπάρχουν άτομα Si και C στο πλέγμα σε αναλογία ενός προς ένα και κάθε άτομο περιβάλλεται από τέσσερα ετερογενή άτομα, σχηματίζοντας μια τετραεδρική δομική μονάδα με ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς. Το δομικό χαρακτηριστικό του 3C-SIC είναι ότι τα διατομικά στρώματα SI-C είναι επανειλημμένα διατεταγμένα με τη σειρά του ABC-ABC- ... και κάθε κυψέλη μονάδας περιέχει τρία τέτοια διατομικά στρώματα, τα οποία ονομάζεται αναπαράσταση C3. Η κρυσταλλική δομή του 3C-SIC φαίνεται στο παρακάτω σχήμα:

Επί του παρόντος, το πυρίτιο (SI) είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υλικό ημιαγωγού για συσκευές ισχύος. Ωστόσο, λόγω της απόδοσης του SI, οι συσκευές ισχύος που βασίζονται σε πυρίτιο είναι περιορισμένες. Σε σύγκριση με το 4H-SIC και το 6H-SIC, το 3C-SIC έχει την υψηλότερη θερμοκρασία θεωρητικής κινητικότητας ηλεκτρονίων (1000 cm · V^-1·ΜΙΚΡΟ^-1) και έχει περισσότερα πλεονεκτήματα στις εφαρμογές συσκευών MOS. Ταυτόχρονα, το 3C-SIC έχει επίσης εξαιρετικές ιδιότητες όπως η υψηλή τάση διάσπασης, η καλή θερμική αγωγιμότητα, η υψηλή σκληρότητα, η ευρεία ζώνη, η αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και η αντοχή στην ακτινοβολία. 

Ως εκ τούτου, έχει μεγάλες δυνατότητες στην ηλεκτρονική, την οπτοηλεκτρονική, τους αισθητήρες και τις εφαρμογές υπό ακραίες συνθήκες, την προώθηση της ανάπτυξης και της καινοτομίας των σχετικών τεχνολογιών και την εμφάνιση ευρείας δυνατότητας εφαρμογής σε πολλούς τομείς:

Πρώτον: Ειδικά σε περιβάλλοντα υψηλής τάσης, υψηλής συχνότητας και υψηλής θερμοκρασίας, η υψηλή τάση διάσπασης και η υψηλή κινητικότητα ηλεκτρονίων του 3C-SIC καθιστούν την ιδανική επιλογή για συσκευές ισχύος κατασκευής όπως το MOSFET. 

Δεύτερον: Η εφαρμογή του 3C-SIC στη νανοηλεκτρονική και τα μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα (MEMS) επωφελείται από τη συμβατότητά της με την τεχνολογία πυριτίου, επιτρέποντας την κατασκευή δομών νανοκλίμακας όπως νανοηλεκτρονικά και νανοηλεκτρομηχανικές συσκευές. 

Τρίτον: Ως ευρύ υλικό ημιαγωγού Bandgap, το 3C-SIC είναι κατάλληλο για την κατασκευή διόδων εκπομπής μπλε φωτός (LED). Η εφαρμογή του στον φωτισμό, στην τεχνολογία εμφάνισης και τα λέιζερ έχει προσελκύσει την προσοχή λόγω της υψηλής φωτεινής απόδοσης και του εύκολου ντόπινγκ [9].         Τέταρτον: Ταυτόχρονα, το 3C-SIC χρησιμοποιείται για την κατασκευή ανιχνευτών ευαίσθητων στη θέση, ειδικά ανιχνευτές ευαίσθητων στη θέση του λέιζερ με βάση το πλευρικό φωτοβολταϊκό αποτέλεσμα, οι οποίες παρουσιάζουν υψηλή ευαισθησία υπό συνθήκες μηδενικής μεροληψίας και είναι κατάλληλα για τοποθέτηση ακριβείας.

Μέθοδος προετοιμασίας της ετεροεπίρασης 3C SIC

Οι κύριες μέθοδοι ανάπτυξης της ετεροεπιταξιακής εναπόθεσης χημικών ατμών (CVD), η επιταξία εξάχνωσης (SE), η επιταξία υγρής φάσης (LPE), η θερμοκρασία, η θερμοκρασία και η αντίδραση, η οποία μπορεί να βελτιωθεί και να βελτιωθεί η θερμοκρασία και η αντίδραση του χρόνου. ποιότητα του επιταξιακού στρώματος).

Χημική εναπόθεση ατμών (CVD): ένα σύνθετο αέριο που περιέχει SI και C στοιχεία μεταδίδεται στον θάλαμο αντίδρασης, θερμαίνεται και αποσυντίθεται σε υψηλή θερμοκρασία και στη συνέχεια τα άτομα Si και C, τα άτομα C, καθίζονται στο υπόστρωμα Si ή 6Η-SIC, 15R-SIC, 4H-SIC υπόστρωμα. Η θερμοκρασία αυτής της αντίδρασης είναι συνήθως μεταξύ 1300-1500 ℃. Οι κοινές πηγές SI είναι SIH4, TCS, MTS κ.λπ. και οι πηγές C είναι κυρίως C2H4, C3H8, κλπ., Και το H2 χρησιμοποιείται ως αέριο φορέα. 

Η διαδικασία ανάπτυξης περιλαμβάνει κυρίως τα παρακάτω βήματα: 

1. Η πηγή αντίδρασης φάσης αερίου μεταφέρεται στην κύρια ροή αερίου προς τη ζώνη εναπόθεσης. 

2. Η αντίδραση αερίου φάσης εμφανίζεται στο οριακό στρώμα για τη δημιουργία προδρόμων λεπτού φιλμ και υποπροϊόντων. 

3. Η διαδικασία βροχόπτωσης, προσρόφησης και ρωγμής του προδρόμου. 

4. Τα προσροφημένα άτομα μεταναστεύουν και ανακατασκευάζονται στην επιφάνεια του υποστρώματος. 

5. Τα προσροφημένα άτομα πυρήνουν και αναπτύσσονται στην επιφάνεια του υποστρώματος. 

6. Η μεταφορά μάζας του αέριο των αποβλήτων μετά την αντίδραση στην κύρια ζώνη ροής αερίου και αφαιρείται από το θάλαμο αντίδρασης. 

Μέσω της συνεχούς τεχνολογικής προόδου και της σε βάθος έρευνας μηχανισμού, η 3C-SIC ετεροεπιταξιακή τεχνολογία αναμένεται να διαδραματίσει σημαντικότερο ρόλο στη βιομηχανία ημιαγωγών και να προωθήσει την ανάπτυξη ηλεκτρονικών συσκευών υψηλής απόδοσης. Για παράδειγμα, η ταχεία ανάπτυξη της μεμβράνης πάχους υψηλής ποιότητας 3C-SIC είναι το κλειδί για την κάλυψη των αναγκών των συσκευών υψηλής τάσης. Απαιτούνται περαιτέρω έρευνες για να ξεπεραστεί η ισορροπία μεταξύ του ρυθμού ανάπτυξης και της ομοιομορφίας του υλικού. Σε συνδυασμό με την εφαρμογή του 3C-SIC σε ετερογενείς δομές, όπως το SIC/GAN, διερευνήστε τις πιθανές εφαρμογές της σε νέες συσκευές όπως ηλεκτρονικά ισχύος, οπτοηλεκτρονική ολοκλήρωση και επεξεργασία κβαντικών πληροφοριών.

Οι προσφορές Semiconductor παρέχουν 3CΕπικάλυψησε διαφορετικά προϊόντα, όπως γραφίτη υψηλής καθαρότητας και καρβίδιο πυριτίου υψηλής καθαρότητας. Με περισσότερα από 20 χρόνια εμπειρίας στην Ε & Α, η εταιρεία μας επιλέγει υλικά που ταιριάζουν πολύ, όπωςΕάν ο δέκτης EPI, Έτσι επιταξιακό undertaker, Gan στο Si Epi Sensceptor κ.λπ., που διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην διαδικασία παραγωγής επιταξιακής στρώσης.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις ή χρειάζεστε επιπλέον λεπτομέρειες, μην διστάσετε να έρθετε σε επαφή μαζί μας.

Mob/Whatsapp: +86-180 6922 0752

Email: anny@veteksemi.com