Ny taranaka voalohany amin'ny fitaovana semiconductor dia aseho amin'ny silisiôma nentim-paharazana (Si) sy germanium (Ge), izay fototry ny famokarana faritra mitambatra. Ampiasaina be izy ireo amin'ny transistors sy detectors ambany-volt, ambany matetika, ary ambany. Mihoatra ny 90% amin'ny vokatra semiconductor dia vita amin'ny akora mifototra amin'ny silisiôma;
Ny fitaovana semiconductor taranaka faharoa dia aseho amin'ny gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (InP) ary gallium phosphide (GaP). Raha ampitahaina amin'ny fitaovana mifototra amin'ny silisiôma, dia manana toetra optoelektronika avo lenta sy haingam-pandeha izy ireo ary ampiasaina betsaka amin'ny sehatry ny optoelectronics sy microelectronics. ;
Ny taranaka fahatelo amin'ny fitaovana semiconductor dia aseho amin'ny fitaovana mipoitra toy ny silisiôma karbida (SiC), gallium nitride (GaN), zinc oxide (ZnO), diamondra (C), ary aluminium nitride (AlN).
Silicon carbidedia fitaovana fototra manan-danja amin'ny fampandrosoana ny indostrian'ny semiconductor taranaka fahatelo. Ny fitaovam-pamokarana silikônina carbide dia afaka mahafeno tsara ny fahombiazan'ny avo lenta, ny miniaturization ary ny fepetra maivana amin'ny rafitra elektronika herinaratra miaraka amin'ny fanoherana avo lenta tsara, fanoherana ny hafanana, ny fahaverezana ambany ary ny fananana hafa.
Noho ny toetra ara-batana ambony: banga tarika avo (mifanitsy amin'ny saha elektrika fahapotehana avo sy ny hakitroky ny hery avo), conductivity herinaratra avo, ary ny thermal conductivity avo, dia antenaina ho lasa fitaovana fototra be mpampiasa indrindra amin'ny fanaovana chips semiconductor amin'ny ho avy. . Indrindra eo amin'ny sehatry ny fiara vaovao angovo, famokarana herinaratra photovoltaic, fiaran-dalamby fitaterana, marani-tsaina grids sy ny saha hafa, dia manana tombony mazava.
Ny fizotran'ny famokarana SiC dia mizara ho dingana telo lehibe: ny fitomboan'ny kristaly tokana SiC, ny fitomboan'ny sosona epitaxial ary ny famokarana fitaovana, izay mifanaraka amin'ireo rohy efatra lehibe amin'ny rojo indostrialy:substrate, epitaxy, fitaovana ary modules.
Ny fomba mahazatra amin'ny famokarana substrate voalohany dia mampiasa ny fomba fametahana etona ara-batana mba hamenoana ny vovoka amin'ny tontolo banga amin'ny hafanana avo, ary hampitombo ny kristaly karbida silisiôma eo ambonin'ny kristaly voa amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny mari-pana. Amin'ny fampiasana wafer silisiôma carbide ho substrate, ny fametrahana etona simika dia ampiasaina hametrahana sosona kristaly tokana amin'ny wafer mba hamoronana wafer epitaxial. Anisan'izany, ny fitomboan'ny silisiôma carbide epitaxial sosona amin'ny conductive silisiôma carbide substrate azo atao ho fitaovana hery, izay ampiasaina indrindra amin'ny herinaratra fiara, photovoltaics sy ny saha hafa; mitombo ny gallium nitride epitaxial sosona amin'ny semi-insulatingsilisiôma carbide substratedia azo atao bebe kokoa ho fitaovana fandrefesana onjam-peo, ampiasaina amin'ny fifandraisana 5G sy sehatra hafa.
Amin'izao fotoana izao, ny substrate silisiôma karbida dia manana sakana ara-teknika avo indrindra amin'ny rojo indostrian'ny karbida silisiôma, ary ny substrate karbida silisiôma no sarotra indrindra amin'ny famokarana.
Tsy voavaha tanteraka ny bottleneck famokarana SiC, ary ny kalitaon'ny andry kristaly manta dia tsy miorina ary misy olana amin'ny vokatra, izay mitarika amin'ny vidin'ny fitaovana SiC. 3 andro eo ho eo ihany no itomboan'ny akora silisiôna ho lasa tsorakazo kristaly, fa herinandro kosa ny tsorakazo kristaly karbida silisiôna. Ny tsorakazo kristaly silisiôma ankapobeny dia mety hahatratra 200cm ny halavany, fa ny tsorakazo kristaly silisiôma karbida dia afaka mitombo 2cm fotsiny. Ambonin'izany, ny SiC mihitsy dia akora mafy sy marefo, ary ny wafers vita amin'izany dia mora simba rehefa mampiasa dicing wafer manapaka mekanika mahazatra, izay misy fiantraikany amin'ny vokatra sy ny fahatokisana. Ny substrate SiC dia tsy mitovy amin'ny ingot silisiôma nentim-paharazana, ary ny zava-drehetra manomboka amin'ny fitaovana, ny fizotrany, ny fanodinana ka hatramin'ny fanapahana dia mila mivoatra mba hikarakarana karbida silisiôma.
Ny rojo indostrian'ny karbida silisiôma dia mizara ho rohy lehibe efatra: substrate, epitaxy, fitaovana ary fampiharana. Ny fitaovana substrate no fototry ny rojo indostrialy, ny fitaovana epitaxial no fanalahidin'ny famokarana fitaovana, ny fitaovana no fototry ny rojo indostrialy, ary ny fampiharana no hery manosika ny fampandrosoana indostrialy. Ny indostrian'ny upstream dia mampiasa akora manta mba hanaovana fitaovana substrate amin'ny alàlan'ny fomba sublimation etona ara-batana sy fomba hafa, ary avy eo dia mampiasa fomba fanodinana etona simika sy fomba hafa hampitomboana fitaovana epitaxial. Ny indostrian'ny midstream dia mampiasa fitaovana an-tampony hanamboarana fitaovana fandrefesana onjam-peo, fitaovana herinaratra ary fitaovana hafa, izay ampiasaina amin'ny fifandraisana 5G ambany. , fiara mandeha amin'ny herinaratra, fiarandalamby, sns. Anisan'izany, ny substrate sy ny epitaxy dia mitentina 60% amin'ny vidin'ny rojo indostrialy ary ny sanda lehibe indrindra amin'ny rojo indostrialy.
SiC substrate: Ny kristaly SiC dia matetika ampiasaina amin'ny fomba Lely. Ny vokatra mahazatra iraisam-pirenena dia miova amin'ny 4 santimetatra mankany 6 santimetatra, ary ny vokatra substrate conductive 8 santimetatra dia novolavolaina. Ny substrate an-trano dia 4 santimetatra indrindra. Koa satria ny tsipika famokarana wafer silisiôma 6-inch efa misy dia azo amboarina sy ovaina mba hamokarana fitaovana SiC, ny ampahany betsaka amin'ny tsenan'ny substrate SiC 6-inch dia hotazonina mandritra ny fotoana maharitra.
Ny fizotran'ny substrate silisiôma carbide dia sarotra ary sarotra ny mamokatra. Silicon carbide substrate dia fitaovana kristaly semiconductor tokana misy singa roa: karbona sy silisiôma. Amin'izao fotoana izao, ny indostria dia mampiasa vovobony karbônina madio indrindra sy vovobony silisiôma madio ho toy ny akora manta synthesize vovoka carbide silisiôma. Eo ambanin'ny sehatry ny mari-pana manokana, ny fomba fifindran'ny etona ara-batana matotra (fomba PVT) dia ampiasaina hampitombo ny karbida silisiôma amin'ny habe samihafa ao anaty lafaoro fitomboana kristaly. Ny ingot kristaly dia nokarakaraina tamin'ny farany, notapatapahina, nototoina, nopotehina, nodiovina ary dingana maro hafa mba hamokarana substrate silisiôna carbide.
Fotoana fandefasana: May-22-2024