Iran akọkọ ti awọn ohun elo semikondokito jẹ aṣoju nipasẹ ohun alumọni ibile (Si) ati germanium (Ge), eyiti o jẹ ipilẹ fun iṣelọpọ iyika iṣọpọ. Wọn ti wa ni o gbajumo ni lilo ni kekere-foliteji, kekere-igbohunsafẹfẹ, ati kekere-agbara transistors ati awọn aṣawari. Diẹ ẹ sii ju 90% ti awọn ọja semikondokito jẹ Awọn ohun elo ti o da lori ohun alumọni;
Awọn ohun elo semikondokito iran keji jẹ aṣoju nipasẹ gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (InP) ati gallium phosphide (GaP). Ti a bawe pẹlu awọn ohun elo ti o da lori silikoni, wọn ni igbohunsafẹfẹ giga-giga ati awọn ohun-ini optoelectronic iyara giga ati pe a lo ni lilo pupọ ni awọn aaye ti optoelectronics ati microelectronics. ;
Awọn iran kẹta ti awọn ohun elo semikondokito jẹ aṣoju nipasẹ awọn ohun elo ti n yọ jade gẹgẹbi silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), zinc oxide (ZnO), diamond (C), ati aluminiomu nitride (AlN).
Silikoni carbidejẹ ohun elo ipilẹ pataki fun idagbasoke ile-iṣẹ semikondokito iran-kẹta. Awọn ẹrọ agbara ohun alumọni carbide le ni imunadoko ni ṣiṣe ṣiṣe giga, miniaturization ati awọn ibeere iwuwo fẹẹrẹ ti awọn eto itanna agbara pẹlu resistance foliteji giga wọn ti o dara julọ, resistance otutu giga, pipadanu kekere ati awọn ohun-ini miiran.
Nitori awọn ohun-ini ti ara ti o ga julọ: aafo ẹgbẹ giga (ni ibamu si aaye ina gbigbẹ giga ati iwuwo agbara giga), iṣiṣẹ eletiriki giga, ati ina elekitiriki giga, o nireti lati di ohun elo ipilẹ ti o lo pupọ julọ fun ṣiṣe awọn eerun semikondokito ni ọjọ iwaju. . Paapa ni awọn aaye ti awọn ọkọ ayọkẹlẹ agbara titun, iran agbara fọtovoltaic, irekọja ọkọ oju-irin, awọn grids smart ati awọn aaye miiran, o ni awọn anfani ti o han gbangba.
Ilana iṣelọpọ SiC ti pin si awọn igbesẹ pataki mẹta: SiC nikan idagbasoke gara, idagba epitaxial Layer ati iṣelọpọ ẹrọ, eyiti o baamu si awọn ọna asopọ pataki mẹrin ti pq ile-iṣẹ:sobusitireti, apọju, awọn ẹrọ ati awọn modulu.
Ọna akọkọ ti awọn sobusitireti iṣelọpọ akọkọ nlo ọna sublimation oru ti ara lati ṣe abẹ lulú ni agbegbe igbale otutu ti o ga, ati dagba awọn kirisita carbide ohun alumọni lori dada ti kristali irugbin nipasẹ iṣakoso aaye iwọn otutu kan. Lilo wafer ohun alumọni silikoni bi sobusitireti, ifasilẹ oru kẹmika ni a lo lati fi Layer kan ti kristali kan sori wafer lati ṣe agbekalẹ wafer epitaxial. Lara wọn, dagba ohun alumọni carbide epitaxial Layer lori ohun alumọni carbide sobusitireti le ṣee ṣe sinu awọn ẹrọ agbara, eyiti a lo ni akọkọ ninu awọn ọkọ ina, awọn fọtovoltaics ati awọn aaye miiran; dagba gallium nitride epitaxial Layer lori idabobo ologbeleohun alumọni carbide sobusitiretile ṣe siwaju si awọn ẹrọ igbohunsafẹfẹ redio, ti a lo ninu awọn ibaraẹnisọrọ 5G ati awọn aaye miiran.
Ni bayi, awọn sobusitireti ohun alumọni ohun alumọni ni awọn idena imọ-ẹrọ ti o ga julọ ninu pq ile-iṣẹ ohun alumọni carbide, ati awọn sobusitireti ohun alumọni carbide ni o nira julọ lati gbejade.
Igo iṣelọpọ ti SiC ko ti yanju patapata, ati pe didara ohun elo aise awọn ọwọn gara jẹ riru ati pe iṣoro ikore kan wa, eyiti o yori si idiyele giga ti awọn ẹrọ SiC. Yoo gba aropin awọn ọjọ 3 nikan fun ohun elo silikoni lati dagba sinu ọpá gara, ṣugbọn o gba ọsẹ kan fun ọpa okuta mọto silikoni kan. Ọpa kristali ohun alumọni gbogbogbo le dagba gigun 200cm, ṣugbọn opa okuta mọto silikoni le dagba 2cm nikan ni gigun. Pẹlupẹlu, SiC funrararẹ jẹ ohun elo lile ati brittle, ati awọn wafers ti a ṣe ninu rẹ jẹ itara si chipping eti nigba lilo gige gige wafer dicing ibile, eyiti o ni ipa lori ikore ọja ati igbẹkẹle. Awọn sobusitireti SiC yatọ pupọ si awọn ingots ohun alumọni ti aṣa, ati ohun gbogbo lati ohun elo, awọn ilana, sisẹ si gige nilo lati ni idagbasoke lati mu ohun alumọni carbide.
Ẹwọn ile-iṣẹ ohun alumọni carbide ni akọkọ pin si awọn ọna asopọ pataki mẹrin: sobusitireti, epitaxy, awọn ẹrọ ati awọn ohun elo. Awọn ohun elo sobusitireti jẹ ipilẹ ti pq ile-iṣẹ, awọn ohun elo epitaxial jẹ bọtini si iṣelọpọ ẹrọ, awọn ẹrọ jẹ ipilẹ ti pq ile-iṣẹ, ati awọn ohun elo jẹ ipa ipa fun idagbasoke ile-iṣẹ. Ile-iṣẹ ti o wa ni oke nlo awọn ohun elo aise lati ṣe awọn ohun elo sobusitireti nipasẹ awọn ọna sublimation oru ti ara ati awọn ọna miiran, ati lẹhinna lo awọn ọna fifin eeru kẹmika ati awọn ọna miiran lati dagba awọn ohun elo epitaxial. Ile-iṣẹ agbedemeji nlo awọn ohun elo oke lati ṣe awọn ẹrọ igbohunsafẹfẹ redio, awọn ẹrọ agbara ati awọn ẹrọ miiran, eyiti a lo nikẹhin ni awọn ibaraẹnisọrọ 5G isalẹ. , Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina, irin-ajo irin-ajo, bbl Lara wọn, sobusitireti ati iroyin epitaxy fun 60% ti iye owo ti pq ile-iṣẹ ati pe o jẹ iye akọkọ ti pq ile-iṣẹ.
Sobusitireti SiC: Awọn kirisita SiC jẹ iṣelọpọ nigbagbogbo nipa lilo ọna Lely. Awọn ọja ojulowo agbaye n yipada lati awọn inṣi 4 si awọn inṣi 6, ati pe awọn ọja sobusitireti 8-inch ti ni idagbasoke. Awọn sobusitireti inu ile jẹ awọn inṣi 4 ni pataki. Niwọn igba ti awọn laini iṣelọpọ ohun alumọni ohun alumọni 6-inch ti o wa tẹlẹ le ṣe igbesoke ati yipada lati gbejade awọn ẹrọ SiC, ipin ọja giga ti awọn sobusitireti SiC 6-inch yoo wa ni itọju fun igba pipẹ.
Ilana sobusitireti ohun alumọni carbide jẹ eka ati nira lati gbejade. Sobusitireti carbide ohun alumọni jẹ ohun elo semikondokito alapọpọ kan ti o jẹ awọn eroja meji: erogba ati ohun alumọni. Ni lọwọlọwọ, ile-iṣẹ nipataki nlo lulú erogba mimọ-giga ati lulú ohun alumọni mimọ-giga bi awọn ohun elo aise lati ṣapọpọ ohun alumọni carbide lulú. Labẹ aaye iwọn otutu pataki kan, ọna gbigbe oru ti ara ti ogbo (ọna PVT) ni a lo lati dagba ohun alumọni carbide ti awọn titobi oriṣiriṣi ni ileru idagbasoke gara. Ingot gara ti ni ilọsiwaju nikẹhin, ge, ilẹ, didan, ti mọtoto ati awọn ilana lọpọlọpọ miiran lati ṣe agbejade sobusitireti carbide silikoni kan.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-22-2024