SiC သည် အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် SiC epitaxial ကြီးထွားမှုအတွက် အဓိကသော့ချက်ပစ္စည်းဖြစ်သနည်း။

CVD စက်များတွင်၊ အလွှာကို သတ္တုပေါ်တွင် တိုက်ရိုက် သို့မဟုတ် epitaxial deposition အတွက် အခြေခံပေါ်တွင် ထား၍မရပါ။ အကြောင်းမှာ ၎င်းတွင် ဓာတ်ငွေ့စီးဆင်းမှုဦးတည်ချက် (အလျားလိုက်၊ ဒေါင်လိုက်)၊ အပူချိန်၊ ဖိအား၊ ပြုပြင်မှုများနှင့် ကျဆင်းနေသော လေထုညစ်ညမ်းမှုများကဲ့သို့သော အချက်များစွာ ပါဝင်သောကြောင့် ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ အခြေခံတစ်ခုလိုအပ်သည်၊ ထို့နောက် substrate ကို disk တွင်ထားရှိသည်၊ ထို့နောက် CVD နည်းပညာကိုအသုံးပြုပြီး substrate ပေါ်တွင် epitaxial deposition ကိုလုပ်ဆောင်သည်။ ဤအခြေခံသည်SiC coated ဂရပ်ဖိုက်အခြေခံ.

core အစိတ်အပိုင်းအနေဖြင့်၊ ဂရပ်ဖိုက်အခြေစိုက်စခန်းသည် မြင့်မားသောတိကျသောခိုင်ခံ့မှုနှင့် modulus၊ ကောင်းသောအပူဒဏ်ခံနိုင်ရည်နှင့် ချေးခံနိုင်ရည်ရှိသော်လည်း ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ ကျန်ရှိသောအဆိပ်ဓာတ်ငွေ့နှင့် သတ္တုအော်ဂဲနစ်ပစ္စည်းများကြောင့် ဂရပ်ဖိုက်သည် ပုပ်သွားကာ အမှုန့်ဖြစ်သွားလိမ့်မည်၊ graphite base ၏ သက်တမ်းသည် လွန်စွာ လျော့ကျသွားလိမ့်မည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ကျဆင်းသွားသောဂရပ်ဖိုက်အမှုန့်သည် chip ကိုညစ်ညမ်းစေသည်။ ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များတွင်ဆီလီကွန်ကာဗိုက် epitaxial wafers၎င်း၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့် လက်တွေ့အသုံးချမှုကို ပြင်းထန်စွာ ကန့်သတ်ထားသည့် ဂရပ်ဖိုက်ပစ္စည်းများအတွက် လူများ၏ ပိုမိုတင်းကျပ်သော အသုံးပြုမှုလိုအပ်ချက်များကို ပြည့်မီရန် ခက်ခဲသည်။ ထို့ကြောင့် အပေါ်ယံနည်းပညာများ ထွန်းကားလာသည်။

ဆီမီးကွန်ဒတ်တာစက်မှုလုပ်ငန်းတွင် SiC coating ၏အားသာချက်များ

အပေါ်ယံပိုင်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများသည် မြင့်မားသောအပူချိန်ခံနိုင်ရည်နှင့် ချေးခံနိုင်ရည်အတွက် တင်းကျပ်သောလိုအပ်ချက်များရှိပြီး ထုတ်ကုန်၏အထွက်နှုန်းနှင့် သက်တမ်းကို တိုက်ရိုက်ထိခိုက်စေသည်။ SiC ပစ္စည်းသည် မြင့်မားသော ခိုင်ခံ့မှု၊ မာကျောမှု မြင့်မားမှု၊ အပူပိုင်းချဲ့ထွင်မှု နည်းပါးပြီး အပူစီးကူးမှု ကောင်းမွန်သည်။ ၎င်းသည် အရေးကြီးသော အပူချိန်မြင့် အဆောက်အဦဆိုင်ရာ ပစ္စည်းနှင့် အပူချိန်မြင့်သော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းဖြစ်သည်။ ၎င်းကို ဂရပ်ဖိုက်အခြေစိုက်စခန်းတွင် အသုံးပြုသည်။ ၎င်း၏အားသာချက်များမှာ-

1) SiC သည် သံချေးတက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ဂရပ်ဖိုက်အခြေခံကို အပြည့်အဝ ဖုံးအုပ်ပေးနိုင်သည်။ ၎င်းသည် ကောင်းမွန်သောသိပ်သည်းဆရှိပြီး အဆိပ်ဓာတ်ငွေ့ကြောင့် ပျက်စီးမှုကို ရှောင်ရှားသည်။

2) SiC သည် အပူချိန်မြင့်ပြီး အပူချိန်နိမ့်သော စက်ဝန်းများစွာတွင် အပူချိန်မြင့်ပြီး အပူချိန်နိမ့်သော စက်ဝိုင်းများပြီးနောက် အပေါ်ယံမှ ပြုတ်ကျရန် မလွယ်ကူကြောင်း အာမခံပါသည်။

3) SiC သည် အပူချိန်မြင့်မားပြီး အဆိပ်သင့်သောလေထုတွင် အပေါ်ယံအလွှာ၏ ချို့ယွင်းမှုကို ရှောင်ရှားရန် ကောင်းမွန်သော ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုရှိသည်။

CVD SiC coating ၏ အခြေခံ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဂုဏ်သတ္တိများ

ထို့အပြင်၊ မတူညီသောပစ္စည်းများ၏ epitaxial မီးဖိုများတွင် မတူညီသောစွမ်းဆောင်ရည်အညွှန်းများဖြင့် ဂရပ်ဖိုက်ဗန်းများ လိုအပ်သည်။ ဂရပ်ဖိုက်ပစ္စည်းများ၏ အပူချဲ့ကိန်းနှင့် ကိုက်ညီမှုသည် epitaxial မီးဖို၏ ကြီးထွားမှုအပူချိန်နှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိရန် လိုအပ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အပူချိန်ဆီလီကွန်ကာဗိုက် epitaxyမြင့်မားပြီး မြင့်မားသော အပူချဲ့ကိန်း ကိုက်ညီမှုရှိသော ဗန်းတစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။ SiC ၏ thermal expansion coefficient သည် ဂရပ်ဖိုက်နှင့် အလွန်နီးစပ်သောကြောင့် ဂရပ်ဖိုက်အခြေခံ၏ မျက်နှာပြင်အပေါ်ယံလွှာအတွက် နှစ်သက်သောပစ္စည်းအဖြစ် သင့်လျော်သည်။

SiC ပစ္စည်းများသည် ပုံဆောင်ခဲပုံစံ အမျိုးမျိုးရှိသည်။ အသုံးအများဆုံးအရာများမှာ 3C၊ 4H နှင့် 6H တို့ဖြစ်သည်။ ကွဲပြားခြားနားသော သလင်းကျောက်ပုံစံများ၏ SiC တွင် မတူညီသောအသုံးပြုမှုများရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ 4H-SiC ကို ပါဝါမြင့်သည့် ကိရိယာများ ထုတ်လုပ်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။ 6H-SiC သည် အတည်ငြိမ်ဆုံးဖြစ်ပြီး optoelectronic စက်ပစ္စည်းများကို ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ 3C-SiC ကို GaN နှင့် အသွင်သဏ္ဍာန်တူသောကြောင့် GaN epitaxial အလွှာများထုတ်လုပ်ရန်နှင့် SiC-GaN RF ကိရိယာများထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အသုံးပြုနိုင်သည်။ 3C-SiC ကို β-SiC ဟုလည်း အများအားဖြင့် ရည်ညွှန်းသည်။ β-SiC ၏ အရေးကြီးသောအသုံးပြုမှုမှာ ပါးလွှာသောဖလင်နှင့် အဖုံးအုပ်ပစ္စည်းအဖြစ်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ β-SiC သည် လက်ရှိတွင် အလွှာအတွက် အဓိကပစ္စည်းဖြစ်သည်။

ဓာတု-ဖွဲ့စည်းပုံ-of-β-SiC

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးများသောပစ္စည်းတစ်ခုအနေဖြင့် SiC coating ကို အလွှာများ၊ epitaxy၊ဓာတ်တိုးပျံ့နှံ့မှုetching နှင့် ion implantation ။ အပေါ်ယံပိုင်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများသည် မြင့်မားသောအပူချိန်ခံနိုင်ရည်နှင့် ချေးခံနိုင်ရည်အတွက် တင်းကျပ်သောလိုအပ်ချက်များရှိပြီး ထုတ်ကုန်၏အထွက်နှုန်းနှင့် သက်တမ်းကို တိုက်ရိုက်ထိခိုက်စေသည်။ ထို့ကြောင့် SiC အပေါ်ယံပိုင်းပြင်ဆင်မှုသည် အရေးကြီးပါသည်။