సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC), ఒక రకమైన వైడ్ బ్యాండ్ గ్యాప్ సెమీకండక్టర్ మెటీరియల్‌గా, ఆధునిక సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ అప్లికేషన్‌లో పెరుగుతున్న ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. సిలికాన్ కార్బైడ్ అద్భుతమైన ఉష్ణ స్థిరత్వం, అధిక విద్యుత్ క్షేత్ర సహనం, ఉద్దేశపూర్వక వాహకత మరియు ఇతర అద్భుతమైన భౌతిక మరియు ఆప్టికల్ లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు మరియు సౌర పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. మరింత సమర్థవంతమైన మరియు స్థిరమైన ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలకు పెరుగుతున్న డిమాండ్ కారణంగా, సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క వృద్ధి సాంకేతికతను మాస్టరింగ్ చేయడం హాట్ స్పాట్‌గా మారింది.
కాబట్టి SiC వృద్ధి ప్రక్రియ గురించి మీకు ఎంత తెలుసు?
ఈ రోజు మనం సిలికాన్ కార్బైడ్ సింగిల్ స్ఫటికాల పెరుగుదలకు మూడు ప్రధాన పద్ధతులను చర్చిస్తాము: భౌతిక ఆవిరి రవాణా (PVT), ద్రవ దశ ఎపిటాక్సీ (LPE), మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (HT-CVD).
భౌతిక ఆవిరి బదిలీ పద్ధతి (PVT)
భౌతిక ఆవిరి బదిలీ పద్ధతి సాధారణంగా ఉపయోగించే సిలికాన్ కార్బైడ్ వృద్ధి ప్రక్రియలలో ఒకటి. సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ కార్బైడ్ పెరుగుదల ప్రధానంగా సిక్ పౌడర్ యొక్క సబ్లిమేషన్ మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో సీడ్ క్రిస్టల్‌పై తిరిగి నిక్షేపణపై ఆధారపడి ఉంటుంది. క్లోజ్డ్ గ్రాఫైట్ క్రూసిబుల్‌లో, సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్‌ను అధిక ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేస్తారు, ఉష్ణోగ్రత ప్రవణత నియంత్రణ ద్వారా, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఆవిరి సీడ్ క్రిస్టల్ ఉపరితలంపై ఘనీభవిస్తుంది మరియు క్రమంగా పెద్ద సైజు సింగిల్ క్రిస్టల్‌ను పెంచుతుంది.
మేము ప్రస్తుతం అందిస్తున్న మోనోక్రిస్టలైన్ SiCలో ఎక్కువ భాగం ఈ విధంగా వృద్ధి చెందడం ద్వారా తయారు చేయబడ్డాయి. ఇది పరిశ్రమలో ప్రధాన స్రవంతి మార్గం కూడా.
ద్రవ దశ ఎపిటాక్సీ (LPE)
సిలికాన్ కార్బైడ్ స్ఫటికాలను ఘన-ద్రవ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద స్ఫటిక పెరుగుదల ప్రక్రియ ద్వారా ద్రవ దశ ఎపిటాక్సీ ద్వారా తయారు చేస్తారు. ఈ పద్ధతిలో, సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్‌ను అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద సిలికాన్-కార్బన్ ద్రావణంలో కరిగించి, ఆపై ఉష్ణోగ్రత తగ్గించబడుతుంది, తద్వారా సిలికాన్ కార్బైడ్ ద్రావణం నుండి అవక్షేపించబడి విత్తన స్ఫటికాలపై పెరుగుతుంది. LPE పద్ధతి యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే తక్కువ వృద్ధి ఉష్ణోగ్రత వద్ద అధిక-నాణ్యత స్ఫటికాలను పొందగల సామర్థ్యం, ఖర్చు సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఇది పెద్ద-స్థాయి ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది.
అధిక ఉష్ణోగ్రత రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (HT-CVD)
అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద రియాక్షన్ చాంబర్‌లోకి సిలికాన్ మరియు కార్బన్ కలిగిన వాయువును ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా, సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క సింగిల్ క్రిస్టల్ పొర రసాయన ప్రతిచర్య ద్వారా నేరుగా సీడ్ క్రిస్టల్ ఉపరితలంపై జమ చేయబడుతుంది. ఈ పద్ధతి యొక్క ప్రయోజనం ఏమిటంటే, వాయువు యొక్క ప్రవాహ రేటు మరియు ప్రతిచర్య పరిస్థితులను ఖచ్చితంగా నియంత్రించవచ్చు, తద్వారా అధిక స్వచ్ఛత మరియు తక్కువ లోపాలతో సిలికాన్ కార్బైడ్ క్రిస్టల్‌ను పొందవచ్చు. HT-CVD ప్రక్రియ అద్భుతమైన లక్షణాలతో సిలికాన్ కార్బైడ్ స్ఫటికాలను ఉత్పత్తి చేయగలదు, ఇది చాలా అధిక నాణ్యత గల పదార్థాలు అవసరమయ్యే అనువర్తనాలకు ప్రత్యేకంగా విలువైనది.
సిలికాన్ కార్బైడ్ వృద్ధి ప్రక్రియ దాని అప్లికేషన్ మరియు అభివృద్ధికి మూలస్తంభం. నిరంతర సాంకేతిక ఆవిష్కరణ మరియు ఆప్టిమైజేషన్ ద్వారా, ఈ మూడు వృద్ధి పద్ధతులు వివిధ సందర్భాలలో అవసరాలను తీర్చడానికి వాటి సంబంధిత పాత్రలను పోషిస్తాయి, సిలికాన్ కార్బైడ్ యొక్క ముఖ్యమైన స్థానాన్ని నిర్ధారిస్తాయి. పరిశోధన మరియు సాంకేతిక పురోగతి లోతుగా పెరగడంతో, సిలికాన్ కార్బైడ్ పదార్థాల వృద్ధి ప్రక్రియ ఆప్టిమైజ్ చేయబడుతూనే ఉంటుంది మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల పనితీరు మరింత మెరుగుపడుతుంది.
(సెన్సరింగ్)
పోస్ట్ సమయం: జూన్-23-2024