การใช้ผงซิลิกอนคาร์ไบด์ในการผลิตซิลิคอนเวเฟอร์

การใช้ผงซิลิกอนคาร์ไบด์ในการผลิตซิลิคอนเวเฟอร์

การผลิตซิลิคอนเวเฟอร์คือการเตรียม ฐาน ซิลิกอนคาร์ไบด์ก่อน ในปัจจุบัน ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อปรับปรุงวิธี Lly วิธี CVD อุณหภูมิสูง และวิธีการแก้ปัญหา

วิธี Lly หรือที่เรียกว่าวิธีการระเหิด หลักการพื้นฐานของมันคือ: ในกราไฟท์ทรงกระบอกกลวง (ชั้นนอกของกราไฟท์ วงแหวนกราไฟท์ที่มีรูพรุนในตัว) ผงซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีความบริสุทธิ์ระดับอุตสาหกรรมถูกลงทุนและวงแหวนกราไฟท์ที่มีรูพรุน การให้ความร้อนระหว่าง อุณหภูมิ 2,500 °C ถูกย่อยสลายและระเหิดที่อุณหภูมินี้ ทำให้เกิดชุดของสารในเฟสก๊าซ เช่น ผลึกเดี่ยวซิลิกอน SI2C และ SIC2 เนื่องจากการไล่ระดับอุณหภูมิระหว่างผนังด้านในและวงแหวนกราไฟต์ที่มีรูพรุน เฟสก๊าซเหล่านี้สุ่มสร้างนิวเคลียสคริสตัลในผนังด้านในของโพลิโครา อย่างไรก็ตาม อัตราคุณสมบัติของ Lly นั้นต่ำ นิวเคลียสของคริสตัลนั้นยากต่อการควบคุม และจะมีการสร้างโครงสร้างที่แตกต่างกัน และมีขนาดที่จำกัด

ด้วยการวิจัยที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น นักวิจัยเสนอให้ปรับปรุงวิธี Lely หรือที่เรียกว่าวิธีส่งก๊าซทางกายภาพ (PVT) ซึ่งปรับปรุงตามวิธี Lly แหล่งที่มาของ SIC เพื่อการขนส่งวัสดุของผลึกเมล็ดสามารถควบคุมนิวเคลียสของผลึกและผลึกได้ วิธีนี้สามารถรับผลึก SIC ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้นและความหนาแน่นของการขยายตัวลดลง ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการเติบโต บริษัทต่างๆ ที่ถูกทำให้เป็นอุตสาหกรรมได้ถูกทำให้เป็นอุตสาหกรรม ได้แก่ American Cree, Dowcorning, Ⅱ-ⅵ, SiCRYSTAL ของเยอรมนี, Nipponsteel ของญี่ปุ่น, Shandong Tianyue, Tiando Henda ในประเทศจีน

ในวิธี PVT มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการสังเคราะห์ผลึก SIC ในหมู่พวกเขา ผง SIC ที่เป็นวัตถุดิบสังเคราะห์จะส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการเติบโตและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของผลึกเดี่ยว SIC ดังนั้น ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การเตรียมผง SIC ที่มีความบริสุทธิ์สูงจึงค่อย ๆ กลายเป็นฮอตสปอตการวิจัยในด้านการเติบโตของผลึกเดี่ยว SIC ในปัจจุบัน มีสามวิธีหลักของผง SIC สังเคราะห์ในอุตสาหกรรม: วิธีแรกคือวิธีเฟสของแข็ง และเฟสของแข็งที่เป็นตัวแทนมากที่สุดคือวิธี Acheson และวิธีการสังเคราะห์ที่อุณหภูมิสูงแบบกระจายตัว กฎหมายที่เป็นตัวแทนมากที่สุดคือวิธีสารละลายเจลและวิธีการสลายตัวด้วยความร้อนของโพลิเมอร์ วิธีที่สามคือวิธีเฟสแก๊ส ตัวแทนส่วนใหญ่ของวิธีเฟสก๊าซคือวิธีการสะสมก๊าซเคมีและวิธีพลาสมา

Scroll to Top