2024-06-12
செயல்முறைசிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுசிக்கலானது மற்றும் உற்பத்தி செய்வது கடினம்.SiC அடி மூலக்கூறுதொழில் சங்கிலியின் முக்கிய மதிப்பை ஆக்கிரமித்துள்ளது, இது 47% ஆகும். எதிர்காலத்தில் உற்பத்தி திறன் விரிவாக்கம் மற்றும் விளைச்சல் மேம்பாடு ஆகியவற்றுடன், இது 30% ஆக குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
மின் வேதியியல் பண்புகளின் கண்ணோட்டத்தில்,சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுபொருட்களை கடத்தும் அடி மூலக்கூறுகளாகவும் (எதிர்ப்பு வரம்பு 15~30mΩ·cm) மற்றும் அரை-இன்சுலேடிங் அடி மூலக்கூறுகளாகவும் (105Ω·cm க்கும் அதிகமான மின்தடை) பிரிக்கலாம். எபிடாக்சியல் வளர்ச்சிக்குப் பிறகு ஆற்றல் சாதனங்கள் மற்றும் ரேடியோ அதிர்வெண் சாதனங்கள் போன்ற தனித்துவமான சாதனங்களைத் தயாரிக்க இந்த இரண்டு வகையான அடி மூலக்கூறுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவர்களில்:
1. அரை-இன்சுலேடிங் சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு: முக்கியமாக காலியம் நைட்ரைடு ரேடியோ அலைவரிசை சாதனங்கள், ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்கள் போன்றவற்றின் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு சிலிக்கான் கார்பைடு அடிப்படையிலான கேலியம் நைட்ரைடு எபிடாக்சியால் அரை-இன்சுலேடிங் சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறில் காலியம் நைட்ரைடு எபிடாக்சியல் அடுக்கை வளர்ப்பதன் மூலம் செதில் பெறப்பட்டது, இது மேலும் ஹெச்இஎம்டி போன்ற காலியம் நைட்ரைடு ரேடியோ அலைவரிசை சாதனங்களாக உருவாக்கப்படலாம்.
2. கடத்தும் சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறு: முக்கியமாக சக்தி சாதனங்கள் தயாரிப்பில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாரம்பரிய சிலிக்கான் சக்தி சாதன உற்பத்தி செயல்முறையைப் போலன்றி, சிலிக்கான் கார்பைடு மின் சாதனங்களை நேரடியாக சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறில் உற்பத்தி செய்ய முடியாது. சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்சியல் வேஃபரைப் பெறுவதற்கு கடத்தும் அடி மூலக்கூறில் சிலிக்கான் கார்பைடு எபிடாக்சியல் லேயரை வளர்க்க வேண்டும், பின்னர் எபிடாக்சியல் லேயரில் ஷாட்கி டையோட்கள், MOSFETகள், IGBTகள் மற்றும் பிற சக்தி சாதனங்களைத் தயாரிக்க வேண்டும்.
முக்கிய செயல்முறை பின்வரும் மூன்று படிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது:
1. மூலப்பொருள் தொகுப்பு: சூத்திரத்தின்படி உயர்-தூய்மை சிலிக்கான் பவுடர் + கார்பன் பவுடர் கலந்து, 2000°Cக்கு மேல் அதிக வெப்பநிலையின் கீழ் எதிர்வினை அறையில் வினைபுரிந்து, குறிப்பிட்ட படிக வடிவம் மற்றும் துகள் அளவு கொண்ட சிலிக்கான் கார்பைடு துகள்களை ஒருங்கிணைக்கவும். பின்னர் நசுக்குதல், திரையிடுதல், சுத்தம் செய்தல் மற்றும் பிற செயல்முறைகள் மூலம், தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் உயர் தூய்மையான சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் மூலப்பொருட்கள் பெறப்படுகின்றன.
2. படிக வளர்ச்சி: இது சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளை தயாரிப்பதில் மிக முக்கிய செயல்முறை இணைப்பு மற்றும் சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகளின் மின் பண்புகளை தீர்மானிக்கிறது. தற்போது, படிக வளர்ச்சியின் முக்கிய முறைகள் உடல் நீராவி போக்குவரத்து (PVT), உயர் வெப்பநிலை இரசாயன நீராவி படிவு (HT-CVD) மற்றும் திரவ நிலை எபிடாக்ஸி (LPE) ஆகும். அவற்றில், PVT என்பது இந்த கட்டத்தில் SiC அடி மூலக்கூறுகளின் வணிக வளர்ச்சிக்கான பிரதான முறையாகும், அதிக தொழில்நுட்ப முதிர்ச்சி மற்றும் பரந்த பொறியியல் பயன்பாடு.
3. படிக செயலாக்கம்: இங்காட் செயலாக்கம், படிக கம்பி வெட்டுதல், அரைத்தல், மெருகூட்டுதல், சுத்தம் செய்தல் மற்றும் பிற இணைப்புகள் மூலம், சிலிக்கான் கார்பைடு படிக கம்பி அடி மூலக்கூறாக செயலாக்கப்படுகிறது.