ຄໍຂວດທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນໃນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ SiC: ເປັນຫຍັງວັດຖຸດິບ 7N Bulk CVD SiC ແມ່ນການທົດແທນຜົງພື້ນເມືອງ

ໃນໂລກຂອງ Silicon Carbide (SiC) semiconductors, ສ່ວນຫຼາຍຂອງ spotlight ສ່ອງໃສ່ເຕົາປະຕິກອນ epitaxial 8 ນິ້ວຫຼື intricacies ຂອງ wafer polishing. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຖ້າພວກເຮົາຕິດຕາມລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງກັບຄືນສູ່ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນ - ພາຍໃນເຕົາອົບການຂົນສົ່ງອາຍພິດທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT) - "ການປະຕິວັດວັດສະດຸ" ພື້ນຖານແມ່ນເກີດຂຶ້ນຢ່າງງຽບໆ.

ສໍາລັບປີ, ຝຸ່ນ SiC ສັງເຄາະໄດ້ເປັນການເຮັດວຽກຂອງອຸດສາຫະກໍາ. ແຕ່ຍ້ອນວ່າຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຜົນຜະລິດສູງແລະ boules ໄປເຊຍກັນຫນາກາຍເປັນ obsessive ເກືອບ, ຂໍ້ຈໍາກັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງຝຸ່ນພື້ນເມືອງແມ່ນບັນລຸຈຸດແຕກຫັກ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນ7N Bulk CVD SiC ວັດຖຸດິບໄດ້ຍ້າຍຈາກ periphery ກັບສູນກາງຂອງການສົນທະນາດ້ານວິຊາການ.

ແທ້ຈິງແລ້ວ "Nines" ສອງພິເສດຫມາຍຄວາມວ່າແນວໃດ?
ໃນວັດສະດຸ semiconductor, ການກ້າວກະໂດດຈາກ 5N (99.999%) ໄປ 7N (99.99999%) ອາດຈະເບິ່ງຄືວ່າເປັນການບິດເບືອນທາງສະຖິຕິເລັກນ້ອຍ, ແຕ່ໃນລະດັບປະລໍາມະນູ, ມັນແມ່ນການປ່ຽນແປງເກມທັງຫມົດ.

ຜົງແບບດັ້ງເດີມມັກຈະຕໍ່ສູ້ກັບຄວາມບໍ່ສະອາດຂອງໂລຫະຕາມຮອຍທີ່ນໍາສະເຫນີໃນລະຫວ່າງການສັງເຄາະ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ວັດສະດຸສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ຜະລິດຜ່ານ Chemical Vapor Deposition (CVD) ສາມາດເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ impurity ຫຼຸດລົງເຖິງລະດັບສ່ວນຕໍ່ຕື້ (ppb). ສໍາລັບຜູ້ທີ່ກໍາລັງເຕີບໃຫຍ່ຂຶ້ນເປັນໄປເຊຍກັນທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດ Semi-Insulating (HPSI), ລະດັບຄວາມບໍລິສຸດນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຕົວຊີ້ວັດ vanity - ມັນເປັນຄວາມຈໍາເປັນ. ເນື້ອໃນຂອງໄນໂຕຣເຈນ (N) ຕ່ໍາສຸດແມ່ນປັດໃຈຕົ້ນຕໍທີ່ກໍານົດວ່າຊັ້ນຍ່ອຍສາມາດຮັກສາຄວາມຕ້ານທານສູງທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ RF.

ການແກ້ໄຂມົນລະພິດ "ຂີ້ຝຸ່ນກາກບອນ": ການແກ້ໄຂທາງດ້ານຮ່າງກາຍສໍາລັບຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງ Crystal

ໃຜກໍ່ຕາມທີ່ໄດ້ໃຊ້ເວລາປະມານ furnace ການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນຮູ້ວ່າ "ການລວມເອົາຄາບອນ" ແມ່ນຝັນຮ້າຍທີ່ສຸດ.

ເມື່ອໃຊ້ຜົງເປັນແຫຼ່ງ, ອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ 2000 ອົງສາເຊ ມັກຈະເຮັດໃຫ້ອະນຸພາກອັນດີເປັນກາຟິກ ຫຼື ພັງລົງ. ອະນຸພາກ "ຂີ້ຝຸ່ນກາກບອນ" ຂະຫນາດນ້ອຍ, ທີ່ບໍ່ຕິດກັນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຖືກນໍາມາໂດຍກະແສອາຍແກັສແລະລົງຈອດໂດຍກົງໃນການໂຕ້ຕອບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງໄປເຊຍກັນ, ສ້າງຄວາມແຕກແຍກຫຼືການລວມເຂົ້າກັນທີ່ມີປະສິດທິຜົນທີ່ຈະຂູດ wafer ທັງຫມົດ.

ວັດສະດຸສ່ວນໃຫຍ່ CVD-SiC ເຮັດວຽກແຕກຕ່າງກັນ. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງມັນແມ່ນເກືອບຕາມທິດສະດີ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນປະຕິບັດຕົວຄືກັບກ້ອນຫີນທີ່ລະລາຍຫຼາຍກ່ວາຂີ້ຊາຍ. ມັນ sublimes uniformly ຈາກດ້ານ, ທາງດ້ານຮ່າງກາຍຕັດແຫຼ່ງຂອງຂີ້ຝຸ່ນ. ສະພາບແວດລ້ອມ "ການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ສະອາດ" ນີ້ສະຫນອງຄວາມຫມັ້ນຄົງພື້ນຖານທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຊຸກຍູ້ໃຫ້ຜົນຜະລິດຂອງໄປເຊຍກັນທີ່ມີເສັ້ນຜ່າກາງຂະຫນາດໃຫຍ່ 8 ນິ້ວ.

Kinetics: ທຳລາຍຂີດຈຳກັດຄວາມໄວ 0.8 ມມ/ຊມ

ອັດຕາການເຕີບໂຕແມ່ນ "ສົ້ນຕີນຂອງ Achilles" ຂອງຜະລິດຕະພັນ SiC. ໃນການຕັ້ງຄ່າແບບດັ້ງເດີມ, ອັດຕາປົກກະຕິຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 0.3 - 0.8 ມມ/ຊມ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຮອບວຽນການເຕີບໂຕແກ່ຍາວເຖິງໜຶ່ງອາທິດ ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ.

ເປັນ​ຫຍັງ​ຈຶ່ງ​ສາ​ມາດ​ສະ​ຫຼັບ​ກັບ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ຈໍາ​ນວນ​ຫຼາຍ​ຊຸກ​ດັນ​ໃຫ້​ອັດ​ຕາ​ການ​ເຫຼົ່າ​ນີ້​ເປັນ 1.46mm/h? ມັນມາເຖິງປະສິດທິພາບການໂອນມະຫາຊົນພາຍໃນພາກສະຫນາມຄວາມຮ້ອນ:

1. ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ດີທີ່ສຸດ:ໂຄງສ້າງຂອງວັດສະດຸຫຼາຍຢູ່ໃນ crucible ຊ່ວຍໃຫ້ການຮັກສາອຸນຫະພູມທີ່ຫມັ້ນຄົງແລະ steeper gradient. Thermodynamics ພື້ນຖານບອກພວກເຮົາວ່າ gradient ຂະຫນາດໃຫຍ່ສະຫນອງການຂັບເຄື່ອນທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບການຂົນສົ່ງໄລຍະອາຍແກັສ.

2. ການດຸ່ນດ່ຽງ Stoichiometric:ວັດສະດຸສ່ວນໃຫຍ່ເຮັດໃຫ້ຄາດເດົາໄດ້ຫຼາຍກວ່າ, ເຮັດໃຫ້ການເຈັບຫົວທົ່ວໄປຂອງການເປັນ "Si-ອຸດົມສົມບູນ" ໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຂອງການຂະຫຍາຍຕົວແລະ "C-ອຸດົມສົມບູນ" ໄປສູ່ການສິ້ນສຸດ.

ສະຖຽນລະພາບທີ່ເກີດມານີ້ເຮັດໃຫ້ໄປເຊຍກັນຂະຫຍາຍຕົວຫນາແລະໄວໂດຍບໍ່ມີການການຄ້າປົກກະຕິໃນຄຸນນະພາບໂຄງສ້າງ.

ສະ​ຫຼຸບ​: ເປັນ​ການ​ຫຼີກ​ເວັ້ນ​ບໍ່​ໄດ້​ສໍາ​ລັບ​ຍຸກ 8 ນິ້ວ​

ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະກໍາຫັນໄປສູ່ການຜະລິດ 8 ນິ້ວຢ່າງເຕັມສ່ວນ, ຂອບສໍາລັບຄວາມຜິດພາດໄດ້ຫາຍໄປ. ການຫັນປ່ຽນໄປສູ່ວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ "ການຍົກລະດັບການທົດລອງ" ອີກຕໍ່ໄປ - ມັນແມ່ນວິວັດທະນາການຢ່າງມີເຫດຜົນສໍາລັບຜູ້ຜະລິດທີ່ຊອກຫາຜົນໄດ້ຮັບທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງແລະມີຄຸນນະພາບສູງ.

ການເຄື່ອນຍ້າຍຈາກຝຸ່ນໄປສູ່ຫຼາຍແມ່ນຫຼາຍກ່ວາພຽງແຕ່ການປ່ຽນແປງໃນຮູບຮ່າງ; ມັນເປັນການຟື້ນຟູພື້ນຖານຂອງຂະບວນການ PVT ຈາກລຸ່ມສຸດ.