Ábhar de Epitaxy Carbide Silicon

Is ábhar leathsheoltóra cumaisc é cairbíd sileacain, leis an bhfoirmle cheimiceach SIC, a chruthaítear le bannaí comhfhiúsacha láidre idir eilimintí sileacain (Si) agus carbóin (C). Leis na hairíonna fisiceacha agus ceimiceacha den scoth, tá ról níos tábhachtaí aige i go leor réimsí tionsclaíocha, go háirithe sa phróiseas monaraithe leathsheoltóra éilitheach.

Ⅰ. Airíonna Fisiceacha Croí -Chairbíde Sileacain (SIC)

Is é tuiscint ar airíonna fisiceacha SIC an bonn chun a luach iarratais a thuiscint:

1) Cruas ard:

Is é an cruas Mohs de SIC ná 9-9.5, an dara ceann ach le Diamond. Ciallaíonn sé seo go bhfuil caitheamh agus friotaíocht scratch den scoth aige.

Luach an Iarratais: I bpróiseáil leathsheoltóra, ciallaíonn sé seo go bhfuil saol níos faide ag codanna a dhéantar as sic (mar airm róbatacha, cucks, dioscaí meilte), go laghdaíonn siad giniúint na gcáithníní de bharr caitheamh, agus dá bhrí sin go bhfeabhsaíonn sé glaineacht agus cobhsaíocht an phróisis.

2) Excellent Thermal Properties:

● Seoltacht ard teirmeach: 

Tá seoltacht theirmeach SIC i bhfad níos airde ná seoltacht thraidisiúnta sileacain agus go leor miotail (suas le 300−490W/(M⋅K) ag teocht an tseomra, ag brath ar a fhoirm chriostal agus a íonacht).

Luach an Iarratais: Is féidir leis teas a dhíscaoileadh go tapa agus go héifeachtúil. Tá sé seo ríthábhachtach maidir le diomailt teasa feistí leathsheoltóra ardchumhachta, ar féidir leo an gléas a chosc ó róthéamh agus teip, agus iontaofacht agus feidhmíocht na feiste a fheabhsú. I dtrealamh próisis, amhail téitheoirí nó plátaí fuaraithe, cinntíonn seoltacht theirmeach ard aonfhoirmeacht teochta agus freagairt thapa.

● Comhéifeacht leathnaithe teirmeach íseal: Is beag athrú tríthoiseach atá ag SIC thar raon teochta leathan.

Luach an Iarratais: I bpróisis leathsheoltóra a bhfuil athruithe teochta drastic orthu (mar shampla an t -uafás tapa teirmeach), is féidir le codanna SIC a gcruth agus a gcruinneas tríthoiseach a choinneáil, strus agus dífhoirmiúchán a laghdú de bharr neamhréir teirmeach, agus cruinneas próiseála agus toradh gléas a chinntiú.

● Cobhsaíocht theirmeach den scoth: Is féidir le SIC a struchtúr agus a chobhsaíocht feidhmíochta a choinneáil ag teochtaí arda, agus is féidir leis na teochtaí a sheasamh suas le 1600 ∘C nó níos airde fós in atmaisféar támh.

Luach an Iarratais: Oiriúnach do thimpeallachtaí próisis ardteochta amhail fás eipiciúil, ocsaídiú, idirleathadh, etc., agus níl sé éasca é a dhianscaoileadh nó a imoibriú le substaintí eile.

● Friotaíocht turraing teirmeach mhaith: in ann athruithe gasta teochta a sheasamh gan scoilteadh nó damáiste.

Luach an Iarratais: Tá comhpháirteanna SIC níos durable i gcéimeanna próisis a dteastaíonn ardú tapa teochta uathu agus titim.

3） Airíonna leictreacha níos fearr (go háirithe le haghaidh feistí leathsheoltóra):

● Bandgap leathan: Tá an bandgap de SIC thart ar thrí huaire níos mó ná sileacain (Si) (mar shampla, tá 4H-SiC thart ar 3.26EV agus tá Si thart ar 1.12EV).

Luach iarratais:

Teocht oibriúcháin ard: Déanann an bandgap leathan an tiúchan intreach iompróra de ghléasanna SIC atá fós an -íseal ag teochtaí arda, ionas gur féidir leis oibriú ag teochtaí i bhfad níos airde ná feistí sileacain (suas le 300∘C nó níos mó).

Réimse Leictreachais Ard -Mhiondealú: Tá an réimse leictreach miondealú de SIC beagnach 10 n -uaire níos lú ná sileacain. Ciallaíonn sé seo gur féidir feistí SIC a dhéanamh níos tanaí ag an leibhéal friotaíochta voltais céanna agus go bhfuil friotaíocht an réigiúin sruth níos lú, rud a laghdaíonn caillteanais seolta.

Friotaíocht radaíochta láidre: Mar gheall ar an mbanda leathan tá friotaíocht radaíochta níos fearr aige agus tá sé oiriúnach do thimpeallachtaí speisialta amhail aeraspás.

● Treoluas sruth leictreon ard sáithiúcháin: Is é an treoluas sruthán sáithiúcháin SIC dhá oiread an treoluas sileacain.

Luach an Iarratais: Cuireann sé seo ar chumas feistí SIC oibriú ag minicíochtaí lasctha níos airde, rud atá tairbheach chun toirt agus meáchan na gcomhpháirteanna éighníomhacha a laghdú amhail ionduchtóirí agus toilleoirí sa chóras agus chun dlús cumhachta an chórais a fheabhsú.

4） Cobhsaíocht cheimiceach den scoth:

Tá friotaíocht creimthe láidir ag SIC agus ní imoibríonn sé leis an gcuid is mó de na haigéid, na boinn nó na salainn leáite ag teocht an tseomra. Imoibríonn sé le ocsaídí láidre áirithe nó le bunáiteanna leáite ach ag teochtaí arda.

Luach an Iarratais: I bpróisis a bhaineann le ceimiceáin chreimneacha amhail eitseáil agus glanadh fliuch leathsheoltóra, tá saol seirbhíse níos faide ag comhpháirteanna SIC (amhail báid, píopaí, agus soic) agus baol níos ísle éillithe. I bpróisis thirim ar nós eitseáil plasma, tá a lamháltas ar phlasma níos fearr freisin ná go leor ábhar traidisiúnta.

5）Íonacht ard (ard -íonacht is féidir a bhaint amach):

Is féidir ábhair ard-íonachta SIC a ullmhú trí mhodhanna amhail sil-leagan gaile ceimiceach (CVD).

Luach an Úsáideora: I ndéantúsaíocht leathsheoltóra, tá íonacht ábhair ríthábhachtach, agus d'fhéadfadh aon eisíontais difear a dhéanamh do fheidhmíocht agus toradh na bhfeistí. Laghdaíonn comhpháirteanna SIC ard-íonachta éilliú sliseoga sileacain nó timpeallachtaí próisis.

Ⅱ. Cairbíd sileacain (SIC) a chur i bhfeidhm mar fhoshraith epitaxial

Is éard atá i gceist le sliseoga criostail aonair SIC ná ábhair shubstráit thábhachtacha chun feistí cumhachta ardfheidhmíochta SIC a mhonarú (mar shampla MOSFETS, JFETS, SBDanna) agus gléasanna RF/Cumhachta Gallium Nitride (GAN).

Cásanna agus úsáidí iarratais ar leith:

1) Epitaxy sic-ar-SiC:

Úsáid: Ar fhoshraith chriostal aonair SIC ard-íonachta, déantar ciseal epitaxial SIC le dópáil agus tiús sonrach a fhás trí epitaxy gaile ceimiceach (CVD) chun achar gníomhach feistí cumhachta SIC a thógáil.

Luach an Iarratais: Cuidíonn seoltacht theirmeach den scoth an tsubstráit SIC leis an bhfeiste teas a dhíscaoileadh, agus cuireann na tréithe bandgap leathan ar chumas an fheiste oibriú ardvoltais, ardteochta agus ardmhinicíochta a sheasamh. Fágann sé seo go bhfeidhmíonn feistí cumhachta SIC go maith i bhfeithiclí fuinnimh nua (rialú leictreach, cairn muirir), inbhéartaithe fótavoltacha, tiomántáin mhótair thionsclaíocha, greillí cliste agus réimsí eile, ag feabhsú éifeachtúlacht an chórais agus ag laghdú méid agus meáchan trealaimh.

2) Epitaxy Gan-on-SiC:

Úsáid: Tá foshraitheanna SIC an-oiriúnach chun sraitheanna epitaxial gan ardchaighdeán a fhás (go háirithe i gcás feistí RF ard-ard-chumhachta, mar shampla hemts) mar gheall ar a meaitseáil laitíse maith le Gan (i gcomparáid le sapphire agus silicon) agus seoltacht theirmeach an-ard.

Luach an Iarratais: Is féidir le foshraitheanna SIC cuid mhór teasa a ghineann feistí GAN a dhéanamh go héifeachtach le linn na hoibríochta chun iontaofacht agus feidhmíocht na bhfeistí a chinntiú. Fágann sé seo go bhfuil buntáistí neamh-inathraithe ag feistí gan-ar-SiC i stáisiúin bhunaidh 5G, i gcórais radair, i bhfrithbhearta leictreonacha agus i réimsí eile.

Ⅲ. Cairbíd sileacain (sic) a chur i bhfeidhm mar sciath

Is iondúil go ndéantar bratuithe SIC a thaisceadh ar dhromchla na bhfoshraitheanna amhail graifít, criadóireacht nó miotail trí mhodh CVD chun airíonna den scoth a thabhairt don tsubstráit.

Cásanna agus úsáidí iarratais ar leith:

1) Comhpháirteanna trealaimh eitseáil plasma:

Samplaí de chomhpháirteanna: cithfholcadáin, líneálacha seomra, dromchlaí ESC, fáinní fócais, fuinneoga etch.

Úsáidí: I dtimpeallacht plasma, déantar na comhpháirteanna seo a bombardú le hiain ardfhuinnimh agus le gáis chreimneacha. Cosnaíonn bratuithe SIC na comhpháirteanna criticiúla seo ó dhamáiste lena gcruas ard, lena gcobhsaíocht cheimiceach ard, agus le frithsheasmhacht in aghaidh creimeadh plasma.

Luach an Iarratais: Saol na Comhpháirte a leathnú, cáithníní a ghintear trí chreimeadh comhpháirte a laghdú, cobhsaíocht agus in -atrialltacht an phróisis a fheabhsú, costais chothabhála agus neamhfhónaimh a laghdú, agus a chinntiú go mbeidh glaineacht na próiseála sliseog ann.

2) Comhpháirteanna trealaimh fáis eipiciúil:

Samplaí de chomhpháirteanna: Seachadta/iompróirí sliseog, eilimintí téitheoir.

Úsáidí: I dtimpeallachtaí fáis ardteochta, ard-íonachta, is féidir le bratuithe SIC (SIC ard-íonachta de ghnáth) cobhsaíocht agus támh ceimiceach ardteochta den scoth a sholáthar chun imoibriú le gáis phróisis nó scaoileadh eisíontas a chosc.

Luach an Iarratais: Cinntigh cáilíocht agus íonacht an chiseal eipiciúil, feabhas a chur ar aonfhoirmeacht teochta agus cruinneas rialaithe.

3) Comhpháirteanna trealaimh próisis eile:

Samplaí Comhpháirteacha: Dioscaí Graifítí de threalamh MOCVD, báid brataithe SIC (báid le haghaidh idirleathadh/ocsaídiúcháin).

Úsáidí: Dromchlaí ard-íonachta atá frithsheasmhach in aghaidh creimthe, ardteochta a sholáthar.

Luach an Iarratais: Feabhas a chur ar iontaofacht an phróisis agus ar an saol comhpháirte.

Ⅳ. Cur i bhFeidhm Silicon Carbide (SIC) mar chomhpháirteanna táirge sonracha eile (comhpháirteanna táirge sonracha eile)

Chomh maith le bheith ina fhoshraith agus ina sciath, déantar SIC féin a phróiseáil go díreach i gcomhpháirteanna beachta éagsúla mar gheall ar a fheidhmíocht chuimsitheach den scoth.

Cásanna agus úsáidí iarratais ar leith:

1) Comhpháirteanna láimhseála agus aistrithe sliseog:

Samplaí de chomhpháirteanna: Éifeachtaí deiridh robot, cucks i bhfolús, greim imeall, bioráin ardaithe.

Úsáid: Éilíonn na comhpháirteanna seo déine ard, friotaíocht ard -chaitheamh, leathnú teirmeach íseal agus íonacht ard chun a chinntiú nach ngintear aon cháithníní, gan aon scratches sliseog, agus gan aon dífhoirmiúchán mar gheall ar athruithe teochta nuair a bhíonn sliseoga á n -iompar ag luas ard agus cruinneas ard.

Luach an Iarratais: Feabhas a chur ar iontaofacht agus glaineacht tarchur sliseog, damáiste sliseog a laghdú, agus a chinntiú go n -oibreoidh sé cobhsaí na línte táirgthe uathoibrithe.

2) Trealamh Próisis Ardteochta Páirteanna Struchtúracha:

Samplaí de chomhpháirteanna: feadáin foirnéise le haghaidh idirleathadh/ocsaídiúcháin, báid/cantilevers, feadáin chosanta teirmeachúpla, soic.

Iarratas: Bain úsáid as neart ardteochta SIC, friotaíocht turraing teirmeach, támh ceimiceach agus tréithe íseal truaillithe.

Luach an Iarratais: Timpeallacht phróisis chobhsaí a sholáthar in ocsaídiú ardteochta, idirleathadh, próisis neamhshuimithe agus próisis eile, saol trealaimh a leathnú agus cothabháil a laghdú.

3) Comhpháirteanna ceirmeacha beachta:

Samplaí comhpháirteacha: imthacaí, rónta, treoracha, plátaí lapála.

Iarratas: Úsáid a bhaint as cruas ard SIC, friotaíocht a chaitheamh, friotaíocht creimthe agus cobhsaíocht tríthoiseach.

Luach an Iarratais: Feidhmíocht den scoth i roinnt comhpháirteanna meicniúla a dteastaíonn cruinneas ard, saol fada agus frithsheasmhacht in aghaidh timpeallachtaí crua, mar shampla roinnt comhpháirteanna a úsáidtear i dtrealamh CMP (snasú meicniúil ceimiceach).

4) Comhpháirteanna optúla:

Samplaí Comhpháirteacha: Scátháin do optaic UV/X-gha, fuinneoga optúla.

Úsáidí: De bharr déine ard SIC, leathnú teirmeach íseal, seoltacht ard teirmeach agus inmharthanacht, is ábhar idéalach é chun scátháin ar scála mór, ard-chobhsaíochta a mhonarú (go háirithe i dteileascóip spáis nó i bhfoinsí radaíochta synchrotron).

Luach an Iarratais: Soláthraíonn sé feidhmíocht optúil den scoth agus cobhsaíocht thoiseach faoi choinníollacha foircneacha.