1. ហេតុអ្វីបានជាមាន aថ្នាំកូតស៊ីលីកុនកាបូន
ស្រទាប់ epitaxial គឺជាខ្សែភាពយន្តស្តើងគ្រីស្តាល់ជាក់លាក់មួយដែលលូតលាស់នៅលើមូលដ្ឋាននៃ wafer តាមរយៈដំណើរការ epitaxial ។ ស្រទាប់ខាងក្រោម wafer និងខ្សែភាពយន្តស្តើង epitaxial ត្រូវបានគេហៅថាជាសមូហភាព wafers epitaxial ។ ក្នុងចំណោមនោះ សស៊ីលីកុន carbide epitaxialស្រទាប់ត្រូវបានដាំដុះនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោម silicon carbide conductive ដើម្បីទទួលបាន silicon carbide wafer ដូចគ្នាដែលអាចត្រូវបានបង្កើតជាឧបករណ៍ថាមពលដូចជា Schottky diodes, MOSFETs និង IGBTs ។ ក្នុងចំណោមពួកវា ស្រទាប់ខាងក្រោម 4H-SiC ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុត។
ចាប់តាំងពីឧបករណ៍ទាំងអស់ត្រូវបានដឹងជាមូលដ្ឋាននៅលើ epitaxy, គុណភាពនៃepitaxyមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងទៅលើដំណើរការរបស់ឧបករណ៍ ប៉ុន្តែគុណភាពនៃ epitaxy ត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយដំណើរការនៃគ្រីស្តាល់ និងស្រទាប់ខាងក្រោម។ វាស្ថិតនៅក្នុងតំណភ្ជាប់កណ្តាលនៃឧស្សាហកម្មមួយ ហើយដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្ម។
វិធីសាស្រ្តសំខាន់សម្រាប់ការរៀបចំស្រទាប់ epitaxial ស៊ីលីកុនគឺ: វិធីសាស្រ្តកំណើននៃការហួត; epitaxy ដំណាក់កាលរាវ (LPE); epitaxy ធ្នឹមម៉ូលេគុល (MBE); ការបញ្ចេញចំហាយគីមី (CVD) ។
ក្នុងចំណោមពួកគេ ការទម្លាក់ចំហាយគីមី (CVD) គឺជាវិធីសាស្ត្រ 4H-SiC homoepitaxial ដ៏ពេញនិយមបំផុត។ 4-H-SiC-CVD epitaxy ជាទូទៅប្រើឧបករណ៍ CVD ដែលអាចធានាបាននូវការបន្តនៃស្រទាប់ epitaxial 4H crystal SiC ក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពលូតលាស់ខ្ពស់។
នៅក្នុងគ្រឿងបរិក្ខារ CVD ស្រទាប់ខាងក្រោមមិនអាចដាក់ដោយផ្ទាល់លើលោហៈ ឬគ្រាន់តែដាក់នៅលើមូលដ្ឋានសម្រាប់ស្រទាប់ epitaxial នោះទេ ព្រោះវាជាប់ពាក់ព័ន្ធនឹងកត្តាផ្សេងៗដូចជា ទិសដៅលំហូរឧស្ម័ន (ផ្ដេក បញ្ឈរ) សីតុណ្ហភាព សម្ពាធ ការជួសជុល និងការបំពុលដែលធ្លាក់ចុះ។ ដូច្នេះ មូលដ្ឋានមួយគឺត្រូវការជាចាំបាច់ ហើយបន្ទាប់មកស្រទាប់ខាងក្រោមត្រូវបានដាក់នៅលើថាស ហើយបន្ទាប់មកការទម្លាក់ epitaxial ត្រូវបានអនុវត្តនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា CVD ។ មូលដ្ឋាននេះគឺជាមូលដ្ឋានក្រាហ្វិចស្រោប SiC ។
ក្នុងនាមជាសមាសធាតុស្នូល មូលដ្ឋានក្រាហ្វិចមានលក្ខណៈនៃកម្លាំងជាក់លាក់ខ្ពស់ និងម៉ូឌុលជាក់លាក់ ធន់នឹងការឆក់កម្ដៅល្អ និងធន់នឹងការច្រេះ ប៉ុន្តែក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការផលិត ក្រាហ្វិចនឹងរលួយ និងម្សៅដោយសារតែសំណល់នៃឧស្ម័នច្រេះ និងសារធាតុសរីរាង្គលោហៈ។ បញ្ហា ហើយអាយុកាលសេវាកម្មនៃមូលដ្ឋានក្រាហ្វិចនឹងត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។
ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះម្សៅក្រាហ្វិចដែលធ្លាក់ចុះនឹងបំពុលបន្ទះឈីប។ នៅក្នុងដំណើរការផលិតនៃ silicon carbide epitaxial wafers វាពិបាកក្នុងការបំពេញតម្រូវការដ៏តឹងរ៉ឹងរបស់មនុស្សសម្រាប់ការប្រើប្រាស់សម្ភារៈក្រាហ្វិច ដែលដាក់កម្រិតយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរដល់ការអភិវឌ្ឍន៍ និងការអនុវត្តជាក់ស្តែងរបស់វា។ ដូច្នេះបច្ចេកវិទ្យាថ្នាំកូតបានចាប់ផ្តើមកើនឡើង។
2. គុណសម្បត្តិនៃថ្នាំកូត SiC
លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមីនៃថ្នាំកូតមានតម្រូវការយ៉ាងតឹងរ៉ឹងសម្រាប់ភាពធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងធន់នឹងច្រេះ ដែលជះឥទ្ធិពលដោយផ្ទាល់ដល់ទិន្នផល និងអាយុជីវិតរបស់ផលិតផល។ សម្ភារៈ SiC មានកម្លាំងខ្ពស់ ភាពរឹងខ្ពស់ មេគុណពង្រីកកំដៅទាប និងចរន្តកំដៅល្អ។ វាគឺជាសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដ៏សំខាន់ និងសម្ភារៈ semiconductor សីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ វាត្រូវបានអនុវត្តទៅមូលដ្ឋានក្រាហ្វិច។ គុណសម្បត្តិរបស់វាគឺ៖
-SiC មានភាពធន់នឹងការច្រេះ និងអាចរុំមូលដ្ឋានក្រាហ្វិចបានយ៉ាងពេញលេញ និងមានដង់ស៊ីតេល្អ ដើម្បីជៀសវាងការខូចខាតដោយឧស្ម័ន corrosive ។
-SiC មានចរន្តកំដៅខ្ពស់ និងកម្លាំងផ្សារភ្ជាប់ខ្ពស់ជាមួយនឹងមូលដ្ឋានក្រាហ្វិត ដែលធានាថាថ្នាំកូតមិនងាយនឹងធ្លាក់ចេញបន្ទាប់ពីមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពទាបជាច្រើនវដ្ត។
-SiC មានស្ថេរភាពគីមីល្អ ដើម្បីការពារថ្នាំកូតពីការបរាជ័យក្នុងបរិយាកាសដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងច្រេះ។
លើសពីនេះទៀត furnaces epitaxial នៃវត្ថុធាតុផ្សេងគ្នាតម្រូវឱ្យមានថាសក្រាហ្វិចជាមួយនឹងសូចនាករការអនុវត្តផ្សេងគ្នា។ ការផ្គូផ្គងមេគុណពង្រីកកម្ដៅនៃវត្ថុធាតុក្រាហ្វិចតម្រូវឱ្យសម្របខ្លួនទៅនឹងសីតុណ្ហភាពលូតលាស់នៃ furnace epitaxial ។ ឧទាហរណ៍ សីតុណ្ហភាពនៃការលូតលាស់ epitaxial ស៊ីលីកុនមានកម្រិតខ្ពស់ ហើយថាសជាមួយនឹងការផ្គូផ្គងមេគុណពង្រីកកម្ដៅខ្ពស់គឺត្រូវបានទាមទារ។ មេគុណនៃការពង្រីកកំដៅរបស់ SiC គឺមានភាពជិតស្និទ្ធនឹងក្រាហ្វិច ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របជាសម្ភារៈដែលពេញចិត្តសម្រាប់ថ្នាំកូតផ្ទៃនៃមូលដ្ឋានក្រាហ្វិត។
សមា្ភារៈ SiC មានទម្រង់គ្រីស្តាល់ផ្សេងៗគ្នា ហើយវត្ថុធម្មតាបំផុតគឺ 3C, 4H និង 6H ។ ទម្រង់គ្រីស្តាល់ផ្សេងគ្នានៃ SiC មានការប្រើប្រាស់ខុសៗគ្នា។ ឧទាហរណ៍ 4H-SiC អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតឧបករណ៍ថាមពលខ្ពស់; 6H-SiC មានស្ថេរភាពបំផុត និងអាចប្រើសម្រាប់ផលិតឧបករណ៍អុបតូអេឡិចត្រូនិច។ 3C-SiC អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតស្រទាប់ epitaxial GaN និងផលិតឧបករណ៍ SiC-GaN RF ដោយសារតែរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាស្រដៀងទៅនឹង GaN ។ 3C-SiC ក៏ត្រូវបានគេសំដៅជាទូទៅថាជា β-SiC ។ ការប្រើប្រាស់សំខាន់នៃ β-SiC គឺដូចជាខ្សែភាពយន្តស្តើង និងសម្ភារៈថ្នាំកូត។ ដូច្នេះ β-SiC បច្ចុប្បន្នគឺជាសម្ភារៈសំខាន់សម្រាប់ថ្នាំកូត។
ថ្នាំកូត SiC ត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងការផលិត semiconductor ។ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាចម្បងនៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្រោម, epitaxy, ការសាយភាយអុកស៊ីតកម្ម, etching និង ion implantation ។ លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមីនៃថ្នាំកូតមានតម្រូវការយ៉ាងតឹងរ៉ឹងលើភាពធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងធន់នឹងច្រេះ ដែលជះឥទ្ធិពលដោយផ្ទាល់ដល់ទិន្នផល និងអាយុជីវិតរបស់ផលិតផល។ ដូច្នេះការរៀបចំថ្នាំកូត SiC គឺសំខាន់ណាស់។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ២៤-មិថុនា-២០២៤