Bakit ang 3C-SIC ay nakatayo sa maraming mga SIC polymorph? - Vetek Semiconductor

Ang background ngSic

Silicon Carbide (sic)ay isang mahalagang high-end na katumpakan na semiconductor material. Dahil sa mahusay na mataas na paglaban sa temperatura, paglaban ng kaagnasan, paglaban sa pagsusuot, mataas na temperatura ng mekanikal na katangian, paglaban sa oksihenasyon at iba pang mga katangian, mayroon itong malawak na mga prospect ng aplikasyon sa mga larangan ng high-tech tulad ng semiconductors, nuclear energy, pambansang pagtatanggol at teknolohiya ng espasyo.

Sa ngayon, higit sa 200SIC Crystal Structuresay nakumpirma, ang mga pangunahing uri ay hexagonal (2H-SiC, 4H-SIC, 6H-SIC) at cubic 3C-SIC. Kabilang sa mga ito, ang mga pantay na istrukturang istruktura ng 3C-SIC ay tumutukoy na ang ganitong uri ng pulbos ay may mas mahusay na natural na sphericity at siksik na mga katangian ng pag-stack kaysa sa α-SiC, kaya mayroon itong mas mahusay na pagganap sa katumpakan na paggiling, mga produktong ceramic at iba pang mga patlang. Sa kasalukuyan, ang iba't ibang mga kadahilanan ay humantong sa kabiguan ng mahusay na pagganap ng 3C-SIC bagong mga materyales upang makamit ang malakihang mga aplikasyon ng pang-industriya.

Kabilang sa maraming SIC polytypes, ang 3C-SIC ay ang tanging cubic polytype, na kilala rin bilang β-SIC. Sa istrukturang kristal na ito, ang mga atomo ng Si at C ay umiiral sa sala-sala sa isang one-to-one ratio, at ang bawat atom ay napapalibutan ng apat na heterogenous atoms, na bumubuo ng isang yunit ng istruktura ng tetrahedral na may malakas na mga bono ng covalent. Ang tampok na istruktura ng 3C-SIC ay ang SI-C diatomic layer ay paulit-ulit na nakaayos sa pagkakasunud-sunod ng ABC-ABC- ..., at ang bawat yunit ng cell ay naglalaman ng tatlong tulad ng diatomic layer, na tinatawag na C3 representasyon; Ang kristal na istraktura ng 3C-SIC ay ipinapakita sa figure sa ibaba:

Sa kasalukuyan, ang silikon (SI) ay ang pinaka -karaniwang ginagamit na materyal na semiconductor para sa mga aparato ng kuryente. Gayunpaman, dahil sa pagganap ng SI, ang mga aparato na batay sa silikon ay limitado. Kumpara sa 4H-SIC at 6H-SIC, ang 3C-SIC ay may pinakamataas na temperatura ng teoretikal na kadaliang kumilos ng elektron (1000 cm · V^-1· S^-1), at may higit na pakinabang sa mga aplikasyon ng aparato ng MOS. Kasabay nito, ang 3C-SIC ay mayroon ding mahusay na mga katangian tulad ng mataas na boltahe ng breakdown, mahusay na thermal conductivity, mataas na tigas, malawak na bandgap, mataas na temperatura ng paglaban, at paglaban sa radiation. 

Samakatuwid, ito ay may malaking potensyal sa electronics, optoelectronics, sensor, at mga aplikasyon sa ilalim ng matinding mga kondisyon, na nagtataguyod ng pag -unlad at pagbabago ng mga kaugnay na teknolohiya, at pagpapakita ng malawak na potensyal ng aplikasyon sa maraming larangan:

Una: lalo na sa mataas na boltahe, mataas na dalas at mataas na temperatura na kapaligiran, ang mataas na boltahe ng breakdown at mataas na kadaliang kumilos ng elektron ng 3C-SIC ay gawin itong isang mainam na pagpipilian para sa mga aparato ng kapangyarihan ng paggawa tulad ng MOSFET. 

Pangalawa: Ang aplikasyon ng 3C-SIC sa nanoelectronics at microelectromekanikal na mga sistema (MEMS) ay nakikinabang mula sa pagiging tugma nito sa teknolohiyang silikon, na nagpapahintulot sa paggawa ng mga istruktura ng nanoscale tulad ng nanoelectronics at nanoelectromekanikal na aparato. 

Pangatlo: Bilang isang malawak na materyal na bandgap semiconductor, ang 3C-SIC ay angkop para sa paggawa ng mga asul na light-emitting diode (LEDs). Ang application nito sa pag -iilaw, ang teknolohiya ng pagpapakita at mga laser ay nakakaakit ng pansin dahil sa mataas na maliwanag na kahusayan at madaling doping [9].         Pang-apat: Sa parehong oras, ang 3C-SIC ay ginagamit upang gumawa ng mga sensitibo sa sensitibo sa posisyon, lalo na ang mga detektor na sensitibo sa posisyon ng laser batay sa pag-ilid ng photovoltaic na epekto, na nagpapakita ng mataas na sensitivity sa ilalim ng mga kondisyon ng zero bias at angkop para sa pagpoposisyon ng katumpakan.

Paraan ng Paghahanda ng 3C sic heteroepitaxy

Ang mga pangunahing pamamaraan ng paglago ng 3C-SiC heteroepitaxial ay kasama ang kemikal na singaw ng singaw (CVD), sublimation epitaxy (SE), likidong phase epitaxy (LPE), molekular beam epitaxy (MBE), magnetron sputtering, atbp. na maaaring ma -optimize ang kalidad ng epitaxial layer).

Chemical Vapor Deposition (CVD): Ang isang compound gas na naglalaman ng mga elemento ng Si at C ay ipinasa sa silid ng reaksyon, pinainit at nabulok sa mataas na temperatura, at pagkatapos ay ang mga atom at C atoms ay pinalubha sa SI substrate, o 6H-SIC, 15R-SIC, 4H-SIC substrate. Ang temperatura ng reaksyon na ito ay karaniwang sa pagitan ng 1300-1500 ℃. Ang mga karaniwang mapagkukunan ng SI ay SIH4, TCS, MTS, atbp, at C ang mga mapagkukunan ay pangunahing C2H4, C3H8, atbp, at H2 ay ginagamit bilang gas ng carrier. 

Ang proseso ng paglago ay kasama ang mga sumusunod na hakbang: 

1. Ang mapagkukunan ng reaksyon ng gas phase ay dinadala sa pangunahing daloy ng gas patungo sa deposition zone. 

2. Ang reaksyon ng gas phase ay nangyayari sa hangganan ng hangganan upang makabuo ng mga manipis na mga precursor ng pelikula at mga byproducts. 

3. Ang pag -ulan, adsorption at proseso ng pag -crack ng precursor. 

4. Ang mga adorbed na atom ay lumipat at muling magtayo sa ibabaw ng substrate. 

5. Ang mga adorbed na atom ay nucleate at lumalaki sa ibabaw ng substrate. 

6. Ang mass transport ng basurang gas pagkatapos ng reaksyon sa pangunahing gas flow zone at kinuha sa labas ng silid ng reaksyon. 

Sa pamamagitan ng patuloy na pag-unlad ng teknolohikal at malalim na pananaliksik ng mekanismo, ang 3C-SIC heteroepitaxial na teknolohiya ay inaasahan na maglaro ng isang mas mahalagang papel sa industriya ng semiconductor at itaguyod ang pagbuo ng mga high-efficiency electronic na aparato. Halimbawa, ang mabilis na paglaki ng de-kalidad na makapal na pelikula 3C-SIC ay ang susi upang matugunan ang mga pangangailangan ng mga aparato na may mataas na boltahe. Ang karagdagang pananaliksik ay kinakailangan upang mapagtagumpayan ang balanse sa pagitan ng rate ng paglago at pagkakapareho ng materyal; Pinagsama sa aplikasyon ng 3C-SIC sa mga heterogenous na istruktura tulad ng SIC/GaN, galugarin ang mga potensyal na aplikasyon nito sa mga bagong aparato tulad ng electronics ng kuryente, pagsasama ng optoelectronic at pagproseso ng impormasyon sa dami.

Nagbibigay ang Deal Semiconductor ng 3CSic coatingsa iba't ibang mga produkto, tulad ng high-purity grapayt at mataas na kadalisayan na silikon na karbida. Na may higit sa 20 taon ng karanasan sa R&D, pinipili ng aming kumpanya ang mataas na pagtutugma ng mga materyales, tulad ngKung ang tatanggap ng EPI, Sa gayon ang Epitaxial Undertaker, Gan sa SI EPI Susceptor, atbp, na may mahalagang papel sa proseso ng paggawa ng epitaxial layer.

Kung mayroon kang anumang mga katanungan o nangangailangan ng karagdagang mga detalye, mangyaring huwag mag -atubiling makipag -ugnay sa amin.

Mob/WhatsApp: +86-180 6922 0752

Email: anny@veteksemi.com