2024-07-12
சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுகார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் ஆகிய இரண்டு தனிமங்களால் ஆன கலவை குறைக்கடத்தி ஒற்றைப் படிகப் பொருளாகும். இது பெரிய பேண்ட்கேப், அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன், அதிக சிக்கலான முறிவு புல வலிமை மற்றும் அதிக எலக்ட்ரான் செறிவூட்டல் சறுக்கல் வீதம் ஆகியவற்றின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. வெவ்வேறு கீழ்நிலை பயன்பாட்டு புலங்களின்படி, முக்கிய வகைப்பாடு அடங்கும்:
1) கடத்தும் வகை: புதிய ஆற்றல் வாகனங்கள், ரயில் போக்குவரத்து மற்றும் உயர்-சக்தி பரிமாற்றம் மற்றும் உருமாற்றம் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படும் Schottky diodes, MOSFET, IGBT போன்ற சக்தி சாதனங்களாக இது மேலும் உருவாக்கப்படலாம்.
2) அரை-இன்சுலேடிங் வகை: தகவல் தொடர்பு, ரேடியோ கண்டறிதல் மற்றும் பிற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படும் HEMT போன்ற மைக்ரோவேவ் ரேடியோ அலைவரிசை சாதனங்களாக இதை மேலும் உருவாக்கலாம்.
கடத்தும்SiC அடி மூலக்கூறுகள்புதிய ஆற்றல் வாகனங்கள், ஒளிமின்னழுத்தங்கள் மற்றும் பிற துறைகளில் முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அரை-இன்சுலேடிங் SiC அடி மூலக்கூறுகள் முக்கியமாக 5G ரேடியோ அலைவரிசை மற்றும் பிற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தற்போதைய பிரதான 6-இன்ச் SiC அடி மூலக்கூறு 2010 ஆம் ஆண்டில் வெளிநாட்டில் தொடங்கியது, மேலும் SiC துறையில் சீனாவிற்கும் வெளிநாடுகளுக்கும் இடையிலான ஒட்டுமொத்த இடைவெளி பாரம்பரிய சிலிக்கான் அடிப்படையிலான குறைக்கடத்திகளை விட சிறியதாக உள்ளது. கூடுதலாக, SiC அடி மூலக்கூறுகள் பெரிய அளவுகளை நோக்கி வளரும்போது, சீனாவிற்கும் வெளிநாடுகளுக்கும் இடையிலான இடைவெளி குறைகிறது. தற்போது, வெளிநாட்டுத் தலைவர்கள் 8 அங்குலங்கள் வரை முயற்சிகளை மேற்கொண்டுள்ளனர், மேலும் கீழ்நிலை வாடிக்கையாளர்கள் முக்கியமாக வாகன தரத்தில் உள்ளனர். உள்நாட்டில், தயாரிப்புகள் முக்கியமாக சிறிய அளவிலானவை, மேலும் 6 அங்குலங்கள் அடுத்த 2-3 ஆண்டுகளில் பெரிய அளவிலான வெகுஜன உற்பத்தி திறன்களைக் கொண்டிருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, கீழ்நிலை வாடிக்கையாளர்கள் முக்கியமாக தொழில்துறை தர வாடிக்கையாளர்களாக உள்ளனர்.
சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறுதயாரிப்பு என்பது ஒரு தொழில்நுட்பம் மற்றும் செயல்முறை-தீவிர தொழில், மற்றும் முக்கிய செயல்முறை ஓட்டத்தில் பின்வருவன அடங்கும்:
1. மூலப்பொருள் தொகுப்பு: உயர்-தூய்மை சிலிக்கான் தூள் + கார்பன் தூள் சூத்திரத்தின்படி கலக்கப்பட்டு, 2,000°Cக்கு மேல் அதிக வெப்பநிலை நிலையில் எதிர்வினை அறையில் வினைபுரிந்து, குறிப்பிட்ட படிக வடிவம் மற்றும் துகள் அளவு கொண்ட சிலிக்கான் கார்பைடு துகள்கள் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. நசுக்குதல், திரையிடுதல், சுத்தம் செய்தல் மற்றும் பிற செயல்முறைகளுக்குப் பிறகு, படிக வளர்ச்சியின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் உயர் தூய்மையான சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் மூலப்பொருட்கள் பெறப்படுகின்றன.
2. படிக வளர்ச்சி: சந்தையில் தற்போதைய முக்கிய செயல்முறையானது PVT எரிவாயு கட்ட பரிமாற்ற முறை ஆகும். சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் ஒரு மூடிய, வெற்றிட வளர்ச்சி அறையில் 2300 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் சூடேற்றப்பட்டு அதை எதிர்வினை வாயுவாக மாற்றுகிறது. பின்னர் இது விதை படிகத்தின் மேற்பரப்பில் அணு படிவுக்காக மாற்றப்பட்டு சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிகமாக வளர்க்கப்படுகிறது.
கூடுதலாக, திரவ கட்ட முறை எதிர்காலத்தில் முக்கிய செயல்முறையாக மாறும். காரணம், PVT முறையின் படிக வளர்ச்சி செயல்பாட்டில் உள்ள இடப்பெயர்ச்சி குறைபாடுகளைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம். திரவ கட்ட முறையானது சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றை படிகங்களை ஸ்க்ரூ இடப்பெயர்வுகள், விளிம்பு இடப்பெயர்வுகள் மற்றும் ஏறக்குறைய ஸ்டாக்கிங் தவறுகள் இல்லாமல் வளர்க்கலாம், ஏனெனில் வளர்ச்சி செயல்முறை நிலையான திரவ கட்டத்தில் உள்ளது. இந்த நன்மை உயர்தர பெரிய அளவிலான சிலிக்கான் கார்பைடு ஒற்றைப் படிகங்களைத் தயாரிக்கும் தொழில்நுட்பத்திற்கான மற்றொரு முக்கியமான திசையையும் எதிர்கால மேம்பாட்டு இருப்பையும் வழங்குகிறது.
3. படிக செயலாக்கம், முக்கியமாக இங்காட் செயலாக்கம், படிக கம்பி வெட்டுதல், அரைத்தல், மெருகூட்டல், சுத்தம் செய்தல் மற்றும் பிற செயல்முறைகள் மற்றும் இறுதியாக ஒரு சிலிக்கான் கார்பைடு அடி மூலக்கூறை உருவாக்குதல்.