У сучаснай галіне электронных тэхналогій паўправадніковыя матэрыялы гуляюць вырашальную ролю. Сярод іх,карбід крэмнія (SiC)у якасці паўправадніковага матэрыялу з шырокай забароненай зонай, з яго выдатнымі перавагамі прадукцыйнасці, такімі як моцнае электрычнае поле прабоя, высокая хуткасць насычэння, высокая цеплаправоднасць і г.д., паступова становіцца ў цэнтры ўвагі даследчыкаў і інжынераў. Theэпитаксиальный дыск з карбіду крэмнія, як яго важная частка, паказаў вялікі патэнцыял прымянення.
一、Прадукцыйнасць эпітаксійнага дыска: усе перавагі
1. Звышмоцнае электрычнае поле прабоя: у параўнанні з традыцыйнымі крэмніевымі матэрыяламі, электрычнае поле прабоякарбід крэмніюбольш чым у 10 разоў. Гэта азначае, што пры аднолькавых умовах напружання электронныя прылады выкарыстоўваюцьэпитаксиальные дыскі з карбіду крэмніюможа вытрымліваць больш высокія токі, тым самым ствараючы высокавольтныя, высокачашчынныя, магутныя электронныя прылады.
2. Высакахуткасная хуткасць насычэння: хуткасць насычэннякарбід крэмніюбольш чым у 2 разы перавышае крэмній. Працуючы пры высокай тэмпературы і высокай хуткасці,эпитаксиальный дыск з карбіду крэмніяпрацуе лепш, што значна павышае стабільнасць і надзейнасць электронных прылад.
3. Высокая эфектыўнасць цеплаправоднасці: цеплаправоднасць карбіду крэмнію больш чым у 3 разы вышэй, чым крэмнія. Гэтая функцыя дазваляе электронным прыладам лепш рассейваць цяпло падчас бесперапыннай працы з высокай магутнасцю, тым самым прадухіляючы перагрэў і павышаючы бяспеку прылады.
4. Выдатная хімічная стабільнасць: у экстрэмальных умовах, такіх як высокая тэмпература, высокі ціск і моцнае выпраменьванне, прадукцыйнасць карбіду крэмнію застаецца стабільнай, як і раней. Гэтая асаблівасць дазваляе эпітаксіяльнаму дыску з карбіду крэмнію падтрымліваць выдатную прадукцыйнасць у складаных умовах.
二、працэс вытворчасці: старанна выразаны
Асноўныя працэсы вырабу эпітаксіяльнага дыска SIC ўключаюць фізічнае нанясенне з парнай фазы (PVD), хімічнае нанясенне з парнай фазы (CVD) і эпітаксіяльны рост. Кожны з гэтых працэсаў мае свае асаблівасці і патрабуе дакладнага кантролю розных параметраў для дасягнення найлепшых вынікаў.
1. Працэс PVD: з дапамогай выпарвання або распылення і іншых метадаў мішэнь з карбіда карбіду наносіцца на падкладку з адукацыяй плёнкі. Плёнка, прыгатаваная гэтым метадам, мае высокую чысціню і добрую кристалличность, але хуткасць вытворчасці адносна нізкая.
2. Працэс CVD: шляхам крэкінгу зыходнага газу карбіду крэмнію пры высокай тэмпературы ён наносіцца на падкладку з адукацыяй тонкай плёнкі. Таўшчыню і аднастайнасць плёнкі, атрыманай гэтым метадам, можна кантраляваць, але чысціню і крышталічнасць яны дрэнныя.
3. Эпітаксіяльны рост: рост эпітаксіяльнага пласта SiC на монакрышталічным крэмніі або іншых монакрышталічных матэрыялах метадам хімічнага нанясення з паравай фазы. Эпітаксійны пласт, падрыхтаваны гэтым метадам, мае добрае супадзенне і выдатныя характарыстыкі з матэрыялам падкладкі, але кошт адносна высокі.
三、Перспектыва прымянення: асвятліце будучыню
З бесперапынным развіццём тэхналогій сілавой электронікі і ростам попыту на высокапрадукцыйныя і надзейныя электронныя прылады эпітаксіяльны дыск з карбіду крэмнію мае шырокія перспектывы прымянення ў вытворчасці паўправадніковых прыбораў. Ён шырока выкарыстоўваецца ў вытворчасці высокачашчынных магутных паўправадніковых прыбораў, такіх як сілавыя электронныя выключальнікі, інвертары, выпрамнікі і г. д. Акрамя таго, ён таксама шырока выкарыстоўваецца ў сонечных элементах, святлодыёдах і іншых галінах.
Дзякуючы сваім унікальным перавагам у прадукцыйнасці і пастаяннаму ўдасканаленню вытворчага працэсу эпітаксіяльны дыск з карбіду крэмнію паступова дэманструе свой вялікі патэнцыял у галіне паўправаднікоў. У нас ёсць падставы меркаваць, што ў будучыні навукі і тэхнікі яна будзе адыгрываць больш важную ролю.
Час публікацыі: 28 лістапада 2023 г