Tại sao 3C-SIC nổi bật giữa nhiều loại đa hình SIC? - Chất bán dẫn Vetek

Nền tảng củaSic

Carbide silicon (sic)là một vật liệu bán dẫn chính xác cao cấp quan trọng. Do khả năng chống nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn, khả năng chống mài mòn, tính chất cơ học nhiệt độ cao, điện trở oxy hóa và các đặc điểm khác, nó có triển vọng ứng dụng rộng trong các lĩnh vực công nghệ cao như chất bán dẫn, năng lượng hạt nhân, công nghệ bảo vệ quốc gia và công nghệ vũ trụ.

Cho đến nay, hơn 200Cấu trúc tinh thể sicđã được xác nhận, các loại chính là hình lục giác (2H-SIC, 4H-SIC, 6H-SIC) và khối 3C-SIC. Trong số đó, các đặc tính cấu trúc cân bằng của 3C-SIC xác định rằng loại bột này có tính hình cầu tự nhiên tốt hơn và các đặc điểm xếp chồng dày đặc hơn α-SiC, do đó, nó có hiệu suất tốt hơn trong mài chính xác, các sản phẩm gốm và các trường khác. Hiện tại, nhiều lý do đã dẫn đến sự thất bại của hiệu suất tuyệt vời của các vật liệu mới 3C-SIC để đạt được các ứng dụng công nghiệp quy mô lớn.

Trong số nhiều polytypes sic, 3C-SiC là polytype khối duy nhất, còn được gọi là-sic. Trong cấu trúc tinh thể này, các nguyên tử Si và C tồn tại trong mạng theo tỷ lệ một-một và mỗi nguyên tử được bao quanh bởi bốn nguyên tử không đồng nhất, tạo thành một đơn vị cấu trúc tứ diện với các liên kết cộng hóa trị mạnh. Đặc điểm cấu trúc của 3C-SiC là các lớp diatomic Si-C được nhiều lần được sắp xếp theo thứ tự của ABC-ABC-, và mỗi ô đơn vị chứa ba lớp diatomic như vậy, được gọi là biểu diễn C3; Cấu trúc tinh thể của 3C-SIC được thể hiện trong hình dưới đây:

Hiện tại, silicon (SI) là vật liệu bán dẫn được sử dụng phổ biến nhất cho các thiết bị nguồn. Tuy nhiên, do hiệu suất của SI, các thiết bị năng lượng dựa trên silicon bị hạn chế. So với 4H-SIC và 6H-SIC, 3C-SIC có nhiệt độ phòng điện tử lý thuyết cao nhất (1000 cm · v^-1·S^-1), và có nhiều lợi thế hơn trong các ứng dụng thiết bị MOS. Đồng thời, 3C-SIC cũng có các đặc tính tuyệt vời như điện áp phân hủy cao, độ dẫn nhiệt tốt, độ cứng cao, băng tần rộng, điện trở nhiệt độ cao và điện trở bức xạ. 

Do đó, nó có tiềm năng lớn trong điện tử, quang điện tử, cảm biến và ứng dụng trong điều kiện khắc nghiệt, thúc đẩy sự phát triển và đổi mới của các công nghệ liên quan và hiển thị tiềm năng ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực:

Đầu tiên: Đặc biệt là trong môi trường điện áp cao, tần số cao và nhiệt độ cao, điện áp phân hủy cao và tính di động điện tử cao của 3C-SIC làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng cho các thiết bị năng lượng sản xuất như MOSFET. 

Thứ hai: Việc áp dụng 3C-SiC trong các hệ thống điện tử nano và vi cơ điện tử (MEMS) từ khả năng tương thích của nó với công nghệ silicon, cho phép sản xuất các cấu trúc nano như điện tử nano và các thiết bị cơ điện tử. 

Thứ ba: Là một vật liệu bán dẫn bandgap rộng, 3C-SiC phù hợp để sản xuất các điốt phát sáng màu xanh (đèn LED). Ứng dụng của nó trong ánh sáng, công nghệ hiển thị và laser đã thu hút sự chú ý do hiệu quả phát sáng cao và doping dễ dàng [9].         Thứ tư: Đồng thời, 3C-SIC được sử dụng để sản xuất các máy dò nhạy cảm với vị trí, đặc biệt là các máy dò nhạy cảm với vị trí điểm laser dựa trên hiệu ứng quang điện bên, cho thấy độ nhạy cao trong điều kiện sai lệch bằng không và phù hợp cho định vị chính xác.

Phương pháp chuẩn bị của Heteroepitaxy 3C SIC

Các phương pháp tăng trưởng chính của dị vòng 3c-sic bao gồm lắng đọng hơi hóa học (CVD), epituratication (SE), epitax pha lỏng (LPE) có thể tối ưu hóa chất lượng của lớp epiticular).

Sự lắng đọng hơi hóa học (CVD): Một loại khí hợp chất chứa các nguyên tố Si và C được truyền vào buồng phản ứng, được làm nóng và phân hủy ở nhiệt độ cao, sau đó các nguyên tử Si và các nguyên tử C được kết tủa lên chất nền Si, hoặc cơ chất 6H-SIC, 15R-SiC, 4H-SiC. Nhiệt độ của phản ứng này thường nằm trong khoảng 1300-1500. Các nguồn Si phổ biến là SIH4, TCS, MTS, v.v., và các nguồn C chủ yếu là C2H4, C3H8, v.v., và H2 được sử dụng làm khí mang. 

Quá trình tăng trưởng chủ yếu bao gồm các bước sau: 

1. Nguồn phản ứng pha khí được vận chuyển trong dòng khí chính về phía vùng lắng đọng. 

2. Phản ứng pha khí xảy ra trong lớp ranh giới để tạo ra các tiền chất màng mỏng và các sản phẩm phụ. 

3. Sự kết tủa, quá trình hấp phụ và nứt của tiền chất. 

4. Các nguyên tử hấp phụ di chuyển và tái tạo trên bề mặt chất nền. 

5. Các nguyên tử hấp phụ có hạt nhân và phát triển trên bề mặt cơ chất. 

6. Vận chuyển khối lượng khí thải sau phản ứng vào vùng dòng khí chính và được đưa ra khỏi buồng phản ứng. 

Thông qua tiến bộ công nghệ liên tục và nghiên cứu cơ chế chuyên sâu, công nghệ dị vòng 3C-SIC dự kiến ​​sẽ đóng một vai trò quan trọng hơn trong ngành công nghiệp bán dẫn và thúc đẩy sự phát triển của các thiết bị điện tử hiệu quả cao. Ví dụ, sự tăng trưởng nhanh chóng của màng dày 3C-SIC chất lượng cao là chìa khóa để đáp ứng nhu cầu của các thiết bị điện áp cao. Nghiên cứu sâu hơn là cần thiết để vượt qua sự cân bằng giữa tốc độ tăng trưởng và tính đồng nhất vật chất; Kết hợp với việc áp dụng 3C-SIC trong các cấu trúc không đồng nhất như SIC/GAN, khám phá các ứng dụng tiềm năng của nó trong các thiết bị mới như điện tử công suất, tích hợp quang điện tử và xử lý thông tin lượng tử.

Giao dịch bán dẫn cung cấp 3cLớp phủ sictrên các sản phẩm khác nhau, chẳng hạn như than chì tinh khiết cao và cacbua silicon tinh khiết cao. Với hơn 20 năm kinh nghiệm R & D, công ty chúng tôi chọn các vật liệu phù hợp cao, chẳng hạn nhưNếu máy thu EPI, Do đó, người đảm nhận epiticular, GaN trên Si Epi M cảm, v.v., đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất lớp epiticular.

Nếu bạn có bất kỳ yêu cầu hoặc cần chi tiết bổ sung, xin vui lòng không ngần ngại liên lạc với chúng tôi.

Mob/whatsapp: +86-180 6922 0752

Email: anny@veteksemi.com