2024-07-12
Субстрат от силициев карбиде съставен полупроводников монокристален материал, съставен от два елемента, въглерод и силиций. Той има характеристиките на голяма ширина на лентата, висока топлопроводимост, висока критична сила на полето на пробив и висока скорост на дрейф на насищане на електрони. Според различни области на приложение надолу по веригата основната класификация включва:
1) Проводим тип: Може допълнително да се направи в захранващи устройства като диоди на Шотки, MOSFET, IGBT и др., които се използват в нови енергийни превозни средства, железопътен транспорт и пренос и трансформация с висока мощност.
2) Полуизолационен тип: Може допълнително да се направи в микровълнови радиочестотни устройства като HEMT, които се използват в информационна комуникация, радиооткриване и други области.
ПроводимSiC субстратисе използват главно в нови енергийни превозни средства, фотоволтаици и други области. Полуизолационните SiC субстрати се използват главно в 5G радиочестоти и други области. Настоящият основен 6-инчов SiC субстрат започна в чужбина около 2010 г. и общата разлика между Китай и чужбина в областта на SiC е по-малка от тази на традиционните полупроводници на основата на силиций. Освен това, тъй като SiC субстратите се развиват към по-големи размери, разликата между Китай и чужбина се стеснява. В момента задграничните лидери са положили усилия за 8 инча, а клиентите надолу по веригата са предимно автомобилни. Вътрешно продуктите са предимно с малки размери, а 6-инчовите се очаква да имат широкомащабни възможности за масово производство през следващите 2-3 години, като клиентите надолу по веригата са предимно клиенти от промишлен клас.
Субстрат от силициев карбидподготовката е индустрия с интензивни технологии и процеси и основният поток на процеса включва:
1. Синтез на суровини: силициев прах с висока чистота + въглероден прах се смесват съгласно формулата, реагират в реакционната камера при условия на висока температура над 2000°C и се синтезират частици силициев карбид със специфична кристална форма и размер на частиците. След раздробяване, пресяване, почистване и други процеси се получават прахообразни суровини от силициев карбид с висока чистота, които отговарят на изискванията за растеж на кристали.
2. Растеж на кристали: Текущият основен процес на пазара е PVT метод за предаване на газова фаза. Прахът от силициев карбид се нагрява в затворена вакуумна камера за растеж при 2300°C, за да се сублимира в реакционен газ. След това се прехвърля върху повърхността на зародишния кристал за атомно отлагане и се отглежда в монокристал от силициев карбид.
В допълнение, методът на течната фаза ще се превърне в основен процес в бъдеще. Причината е, че дислокационните дефекти в процеса на растеж на кристалите на PVT метода са трудни за контролиране. Методът на течната фаза може да отглежда монокристали от силициев карбид без винтови дислокации, дислокации на ръба и почти без грешки при подреждане, тъй като процесът на растеж е в стабилна течна фаза. Това предимство осигурява друга важна посока и бъдещ резерв за развитие на технологията за получаване на висококачествени монокристали от силициев карбид с големи размери.
3. Обработка на кристали, включваща главно обработка на слитък, рязане на кристални пръти, шлайфане, полиране, почистване и други процеси и накрая формиране на субстрат от силициев карбид.