บล็อก CVD SIC สำหรับการเจริญเติบโตของคริสตัล SIC

SIC เป็นเซมิคอนดักเตอร์ bandgap ที่มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมตามความต้องการสูงสำหรับแอพพลิเคชั่นแรงดันสูงพลังงานสูงและความถี่สูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเซมิคอนดักเตอร์พลังงาน คริสตัล SIC ปลูกโดยใช้วิธี PVT ที่อัตราการเติบโต 0.3 ถึง 0.8 มม./ชม. เพื่อควบคุมผลึก การเติบโตอย่างรวดเร็วของ SIC เป็นสิ่งที่ท้าทายเนื่องจากปัญหาด้านคุณภาพเช่นการรวมคาร์บอนการย่อยสลายความบริสุทธิ์การเจริญเติบโตของ polycrystalline การสร้างขอบเขตของเมล็ดและข้อบกพร่องเช่นการเคลื่อนที่และความพรุน จำกัด การผลิตของพื้นผิว SIC

วัตถุดิบซิลิกอนคาร์ไบด์แบบดั้งเดิมได้มาจากการทำปฏิกิริยาซิลิกอนและกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงซึ่งมีต้นทุนสูงความบริสุทธิ์และขนาดเล็ก Vetek Semiconductor ใช้เทคโนโลยีเตียงฟลูอิไดซ์และการสะสมไอสารเคมีเพื่อสร้างบล็อก CVD SIC โดยใช้ methyltrichlorosilane ผลพลอยได้หลักเป็นเพียงกรดไฮโดรคลอริกซึ่งมีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ

Vetek Semiconductor ใช้บล็อก CVD SIC สำหรับการเจริญเติบโตของคริสตัล sic- ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SIC) ความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษที่ผลิตผ่านการสะสมไอสารเคมี (CVD) สามารถใช้เป็นวัสดุแหล่งที่มาสำหรับการปลูกผลึก SIC ผ่านการขนส่งไอทางกายภาพ (PVT) 

Vetek Semiconductor มีความเชี่ยวชาญในอนุภาคขนาดใหญ่ SIC สำหรับ PVT ซึ่งมีความหนาแน่นสูงกว่าเมื่อเทียบกับวัสดุอนุภาคขนาดเล็กที่เกิดจากการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองของ Si และก๊าซที่มี C และ C ซึ่งแตกต่างจากการเผาเฟสของแข็งหรือปฏิกิริยาของ Si และ C, Pvt ไม่จำเป็นต้องใช้เตาเผาที่ทุ่มเทหรือขั้นตอนการเผาที่ใช้เวลานานในเตาหลอมการเจริญเติบโต

Vetek Semiconductor ประสบความสำเร็จในการแสดงวิธี PVT สำหรับการเจริญเติบโตของผลึก SIC อย่างรวดเร็วภายใต้สภาวะการไล่ระดับสีอุณหภูมิสูงโดยใช้บล็อก CVD-SIC ที่บดขยี้สำหรับการเจริญเติบโตของคริสตัล SIC วัตถุดิบที่โตแล้วยังคงรักษาต้นแบบลดการตกผลึกการลดการตกผลึกลดกราฟวัตถุดิบลดข้อบกพร่องการห่อคาร์บอนและการปรับปรุงคุณภาพของคริสตัล

การเปรียบเทียบวัสดุใหม่และเก่า:

วัตถุดิบและกลไกการเกิดปฏิกิริยา

วิธีการผงผงผงผงซิลิกาแบบดั้งเดิม: การใช้ผงซิลิกาที่มีความบริสุทธิ์สูง + โทนเนอร์เป็นวัตถุดิบคริสตัล SIC จะถูกสังเคราะห์ที่อุณหภูมิสูงสูงกว่า 2,000 ℃โดยวิธีการถ่ายโอนไอทางกายภาพ (PVT) ซึ่งมีการใช้พลังงานสูงและง่ายต่อการแนะนำสิ่งสกปรก

อนุภาค CVD SIC: สารตั้งต้นเฟสไอ (เช่นไซเลน, เมธิลไซเลเลน ฯลฯ ) ใช้เพื่อสร้างอนุภาค SIC ที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยการสะสมไอสารเคมี (CVD) ที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (800-1100 ℃) และปฏิกิริยาก็สามารถควบคุมได้มากขึ้น

การปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงโครงสร้าง:

วิธี CVD สามารถควบคุมขนาดเกรน SIC ได้อย่างแม่นยำ (ต่ำสุดที่ 2 นาโนเมตร) เพื่อสร้างโครงสร้าง nanowire/หลอด intercalated ซึ่งช่วยเพิ่มความหนาแน่นและคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ

การเพิ่มประสิทธิภาพการเพิ่มประสิทธิภาพของการขยายตัว: ผ่านการออกแบบการจัดเก็บซิลิคอนโครงกระดูกคาร์บอนที่มีรูพรุนการขยายตัวของอนุภาคซิลิกอนนั้น จำกัด อยู่ที่ micropores และอายุการใช้งานวงจรสูงกว่าวัสดุที่ใช้ซิลิกอนแบบดั้งเดิมมากกว่า 10 เท่า

การขยายสถานการณ์ของแอปพลิเคชัน:

สนามพลังงานใหม่: แทนที่อิเล็กโทรดเชิงลบของซิลิกอนคาร์บอนแบบดั้งเดิมประสิทธิภาพแรกเพิ่มขึ้นเป็น 90% (อิเล็กโทรดเชิงลบของซิลิกอนออกซิเจนแบบดั้งเดิมอยู่ที่ 75%) รองรับการชาร์จเร็ว 4C เพื่อตอบสนองความต้องการของแบตเตอรี่พลังงาน

สนามเซมิคอนดักเตอร์: เติบโต 8 นิ้วและสูงกว่า SIC ขนาดใหญ่เวเฟอร์ความหนาของคริสตัลสูงถึง 100 มม. (วิธี PVT แบบดั้งเดิมเพียง 30 มม.) ผลผลิตเพิ่มขึ้น 40%

โครงสร้างผลึกฟิล์ม CVD SIC:

คุณสมบัติทางกายภาพพื้นฐานของการเคลือบ CVD SIC: