ເປັນຫຍັງ 3C-SiC ຈຶ່ງໂດດເດັ່ນໃນບັນດາ SiC polymorphs ຫຼາຍ? - VeTek Semiconductor

ຄວາມເປັນມາຂອງSiC

Silicon carbide (SiC)ເປັນວັດສະດຸ semiconductor ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງທີ່ສໍາຄັນ. ເນື່ອງຈາກການຕໍ່ຕ້ານອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ຄຸນສົມບັດກົນຈັກອຸນຫະພູມສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງແລະລັກສະນະອື່ນໆ, ມັນມີຄວາມສົດໃສດ້ານການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດເຕັກໂນໂລຊີສູງເຊັ່ນ: semiconductors, ພະລັງງານນິວເຄລຍ, ການປ້ອງກັນຊາດແລະເຕັກໂນໂລຊີອາວະກາດ.

ມາ​ຮອດ​ປະ​ຈຸ​ບັນ, ມີ​ຫຼາຍ​ກວ່າ 200 ຄົນໂຄງສ້າງຜລຶກ SiCໄດ້ຮັບການຢືນຢັນ, ປະເພດຕົ້ນຕໍແມ່ນຫົກຫລ່ຽມ (2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC) ແລະ cubic 3C-SiC. ໃນບັນດາພວກເຂົາ, ລັກສະນະໂຄງສ້າງຂອງ equiaxed ຂອງ 3C-SiC ກໍານົດວ່າປະເພດຂອງຜົງນີ້ມີຄວາມກົມກຽວທໍາມະຊາດທີ່ດີກວ່າແລະລັກສະນະ stacking ຫນາແຫນ້ນກ່ວາ α-SiC, ສະນັ້ນມັນມີການປະຕິບັດທີ່ດີກວ່າໃນເຄື່ອງ grinding ຄວາມແມ່ນຍໍາ, ຜະລິດຕະພັນເຊລາມິກແລະຂົງເຂດອື່ນໆ. ໃນປັດຈຸບັນ, ເຫດຜົນຕ່າງໆໄດ້ນໍາໄປສູ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງການປະຕິບັດທີ່ດີເລີດຂອງວັດສະດຸໃຫມ່ 3C-SiC ເພື່ອບັນລຸຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸດສາຫະກໍາຂະຫນາດໃຫຍ່.

ໃນບັນດາ polytypes SiC ຈໍານວນຫຼາຍ, 3C-SiC ແມ່ນ polytypes cubic ເທົ່ານັ້ນ, ຊຶ່ງເອີ້ນກັນວ່າ β-SiC. ໃນໂຄງສ້າງຜລຶກນີ້, ອະຕອມ Si ແລະ C ມີຢູ່ໃນເສັ້ນດ່າງໃນອັດຕາສ່ວນຫນຶ່ງຕໍ່ຫນຶ່ງ, ແລະແຕ່ລະປະລໍາມະນູຖືກອ້ອມຮອບດ້ວຍສີ່ອະຕອມ heterogeneous, ປະກອບເປັນຫນ່ວຍໂຄງສ້າງ tetrahedral ທີ່ມີພັນທະບັດ covalent ທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ລັກສະນະໂຄງສ້າງຂອງ 3C-SiC ແມ່ນວ່າຊັ້ນ diatomic Si-C ໄດ້ຖືກຈັດລຽງຊ້ໍາຊ້ອນຢູ່ໃນລໍາດັບຂອງ ABC-ABC-…, ແລະແຕ່ລະຫ້ອງມີສາມຊັ້ນ diatomic ດັ່ງກ່າວ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າ C3 ເປັນຕົວແທນ; ໂຄງສ້າງຜລຶກຂອງ 3C-SiC ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້:

ໃນປັດຈຸບັນ, ຊິລິໂຄນ (Si) ແມ່ນອຸປະກອນ semiconductor ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດສໍາລັບອຸປະກອນພະລັງງານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກການປະຕິບັດຂອງ Si, ອຸປະກອນພະລັງງານທີ່ໃຊ້ຊິລິໂຄນແມ່ນຈໍາກັດ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ 4H-SiC ແລະ 6H-SiC, 3C-SiC ມີອຸນຫະພູມຫ້ອງສູງສຸດທາງທິດສະດີການເຄື່ອນທີ່ຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ (1000 cm·V.^-1· ສ^-1), ແລະມີຄວາມໄດ້ປຽບຫຼາຍໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອຸປະກອນ MOS. ໃນເວລາດຽວກັນ, 3C-SiC ຍັງມີຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດເຊັ່ນ: ແຮງດັນການທໍາລາຍສູງ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ຄວາມແຂງສູງ, bandgap ກວ້າງ, ຄວາມຕ້ານທານອຸນຫະພູມສູງ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານລັງສີ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນມີທ່າແຮງອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, optoelectronics, sensors, ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ, ສົ່ງເສີມການພັດທະນາແລະນະວັດກໍາຂອງເຕັກໂນໂລຢີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫຼາຍຂົງເຂດ:

ທໍາອິດ: ໂດຍສະເພາະໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແຮງດັນສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງແລະອຸນຫະພູມສູງ, ແຮງດັນທີ່ແຕກຫັກສູງແລະການເຄື່ອນທີ່ຂອງເອເລັກໂຕຣນິກສູງຂອງ 3C-SiC ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດອຸປະກອນພະລັງງານເຊັ່ນ MOSFET. 

ອັນທີສອງ: ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ 3C-SiC ໃນ nanoelectronics ແລະ microelectromechanical systems (MEMS) ໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບເຕັກໂນໂລຊີຊິລິຄອນ, ອະນຸຍາດໃຫ້ການຜະລິດຂອງໂຄງສ້າງ nanoscale ເຊັ່ນ nanoelectronics ແລະ nanoelectromechanical ອຸປະກອນ. 

ອັນທີສາມ: ເປັນວັດສະດຸ semiconductor bandgap ກວ້າງ, 3C-SiC ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການຜະລິດ diodes ແສງສະຫວ່າງສີຟ້າ (LEDs). ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງຕົນໃນການເຮັດໃຫ້ມີແສງ, ເຕັກໂນໂລຊີສະແດງຜົນແລະ lasers ໄດ້ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບການສ່ອງແສງສູງຂອງຕົນແລະ doping ງ່າຍ[9]. ສີ່: ໃນເວລາດຽວກັນ, 3C-SiC ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດເຄື່ອງກວດຈັບຕໍາແຫນ່ງທີ່ລະອຽດອ່ອນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນເຄື່ອງກວດຈັບຈຸດທີ່ລະອຽດອ່ອນຂອງຈຸດ laser ໂດຍອີງໃສ່ຜົນກະທົບ photovoltaic ຂ້າງ, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມອ່ອນໄຫວສູງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຄວາມລໍາອຽງສູນແລະເຫມາະສົມສໍາລັບການຈັດຕໍາແຫນ່ງທີ່ຊັດເຈນ.

ວິທີການກະກຽມຂອງ 3C SiC heteroepitaxy

ວິທີການການຂະຫຍາຍຕົວຕົ້ນຕໍຂອງ 3C-SiC heteroepitaxial ປະກອບມີການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD), sublimation epitaxy (SE), ໄລຍະຂອງແຫຼວ epitaxy (LPE), molecular beam epitaxy (MBE), magnetron sputtering, ແລະອື່ນໆ CVD ແມ່ນວິທີການທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບ 3C- SiC epitaxy ເນື່ອງຈາກການຄວບຄຸມແລະການປັບຕົວຂອງມັນ (ເຊັ່ນ: ອຸນຫະພູມ, ການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ, ຄວາມກົດດັນຂອງຫ້ອງແລະເວລາຕິກິຣິຍາ, ເຊິ່ງສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບຄຸນນະພາບຂອງຊັ້ນ epitaxial).

ການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD): ອາຍແກັສປະສົມທີ່ມີອົງປະກອບ Si ແລະ C ຖືກສົ່ງເຂົ້າໄປໃນຫ້ອງຕິກິຣິຍາ, ໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແລະຍ່ອຍສະຫຼາຍໃນອຸນຫະພູມສູງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນປະລໍາມະນູ Si ແລະປະລໍາມະນູ C ຖືກ precipitated ເທິງ substrate Si, ຫຼື 6H-SiC, 15R- SiC, 4H-SiC substrate. ອຸນຫະພູມຂອງຕິກິຣິຍານີ້ແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວລະຫວ່າງ 1300-1500 ℃. ແຫຼ່ງ Si ທົ່ວໄປແມ່ນ SiH4, TCS, MTS, ແລະອື່ນໆ, ແລະແຫຼ່ງ C ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນ C2H4, C3H8, ແລະອື່ນໆ, ແລະ H2 ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອາຍແກັສຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ. 

ຂະບວນການເຕີບໃຫຍ່ສ່ວນໃຫຍ່ປະກອບມີຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປນີ້: 

1. ແຫຼ່ງຕິກິຣິຍາໄລຍະອາຍແກັສແມ່ນຂົນສົ່ງຢູ່ໃນກະແສອາຍແກັສຕົ້ນຕໍໄປສູ່ເຂດການຝາກ. 

2. ປະຕິກິລິຢາໄລຍະອາຍແກັສເກີດຂຶ້ນໃນຊັ້ນຊາຍແດນເພື່ອສ້າງຄາຣະວາຂອງຮູບເງົາບາງໆແລະຜະລິດຕະພັນ byproducts. 

3. ຂະບວນການ precipitation, adsorption ແລະ cracking ຂອງຄາຣະວາ. 

4. ປະລໍາມະນູ adsorbed ເຄື່ອນຍ້າຍແລະ reconstruct ເທິງຫນ້າດິນ substrate. 

5. ອະຕອມ adsorbed nucleate ແລະຈະເລີນເຕີບໂຕຢູ່ດ້ານ substrate. 

6. ການຂົນສົ່ງມະຫາຊົນຂອງອາຍແກັສສິ່ງເສດເຫຼືອຫຼັງຈາກຕິກິຣິຍາເຂົ້າໄປໃນເຂດໄຫຼອາຍແກັສຕົ້ນຕໍແລະຖືກເອົາອອກຈາກຫ້ອງຕິກິຣິຍາ. 

ໂດຍຜ່ານຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະການຄົ້ນຄວ້າກົນໄກໃນຄວາມເລິກ, ເຕັກໂນໂລຢີ heteroepitaxial 3C-SiC ຄາດວ່າຈະມີບົດບາດສໍາຄັນກວ່າໃນອຸດສາຫະກໍາ semiconductor ແລະສົ່ງເສີມການພັດທະນາອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ. ຕົວຢ່າງ, ການຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງໄວວາຂອງຮູບເງົາຫນາທີ່ມີຄຸນະພາບສູງ 3C-SiC ແມ່ນກຸນແຈເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງອຸປະກອນແຮງດັນສູງ. ການຄົ້ນຄວ້າເພີ່ມເຕີມແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອເອົາຊະນະຄວາມສົມດູນລະຫວ່າງອັດຕາການເຕີບໂຕແລະຄວາມເປັນເອກະພາບທາງດ້ານວັດຖຸ; ສົມທົບກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ 3C-SiC ໃນໂຄງສ້າງ heterogeneous ເຊັ່ນ SiC / GaN, ຄົ້ນຫາຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີທ່າແຮງຂອງຕົນໃນອຸປະກອນໃຫມ່ເຊັ່ນ: ເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, ການເຊື່ອມໂຍງ optoelectronic ແລະການປະມວນຜົນຂໍ້ມູນ quantum.

Vetek Semiconductor ສະຫນອງ 3Cການເຄືອບ SiCກ່ຽວກັບຜະລິດຕະພັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊັ່ນ graphite ຄວາມບໍລິສຸດສູງແລະ silicon carbide ຄວາມບໍລິສຸດສູງ. ມີຫຼາຍກວ່າ 20 ປີຂອງປະສົບການ R & D, ບໍລິສັດຂອງພວກເຮົາເລືອກອຸປະກອນທີ່ກົງກັນສູງ, ເຊັ່ນ:ຖ້າຜູ້ຮັບ Epi, ເຄື່ອງຮັບ epitaxial SiC, GaN ກ່ຽວກັບ Si epi susceptor, ແລະອື່ນໆ, ເຊິ່ງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຂະບວນການຜະລິດຊັ້ນ epitaxial.

ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມໃດໆຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

ອີເມວ: anny@veteksemi.com