Применение порошка карбида кремния в производстве кремниевых пластин
Производство кремниевых пластин заключается в подготовке основы из карбида кремния . В настоящее время он в основном используется для улучшения метода Lly, метода высокотемпературного CVD и метода растворения.
Метод Lly, также известный как метод сублимации, его основной принцип заключается в следующем: в полый цилиндрический графит (внешний слой графита, встроенное кольцо из пористого графита) вкладывается порошок карбида кремния промышленной чистоты и кольцо из пористого графита. 2500 ° C разлагается и сублимируется при этой температуре при этой температуре с образованием ряда газофазных веществ, таких как монокристалл кремния, SI2C и SIC2. Из-за температурного градиента между внутренней стенкой и пористым графитовым кольцом эти газовые фазы случайным образом генерируют кристаллические зародыши во внутренней стенке полихоры. Тем не менее, скорость свойства Lly низкая, кристаллическое ядро трудно контролировать, и будут формироваться различные структуры, а размер ограничен.
По мере углубления исследований исследователи предложили усовершенствовать метод Лели, также известный как метод физического газопереноса (PVT), который совершенствуется на основе метода Лли. Источник SIC для материального транспорта затравочных кристаллов может контролировать кристаллическое ядро и кристаллы. Этот метод позволяет получать кристаллы SIC большего диаметра и меньшей плотности дефекта расширения. Благодаря постоянному совершенствованию технологии роста, индустриализированные компании включают в себя American Cree, Dowcorning, Ⅱ-ⅵ, немецкую SiCRYSTAL, японскую Nipponsteel, Shandong Tianyue, Tiando Henda в Китае.
В методе PVT на синтез кристаллов SIC влияет множество факторов. Среди них порошок SIC в качестве синтетического сырья будет напрямую влиять на качество роста и электрические свойства монокристаллов SIC. Таким образом, в последние годы приготовление высокочистого порошка SIC постепенно становится предметом исследований в области выращивания монокристаллов SIC. В настоящее время в промышленности существует три основных метода синтетического порошка SIC: первый — это твердофазный метод, а наиболее представительным из твердофазных является метод Ачесона и метод саморастекающегося высокотемпературного синтеза; Наиболее репрезентативными являются растворно-гелевый метод и метод термического разложения полимера; третий — газофазный метод. Наиболее представительными из газофазных методов являются метод химического осаждения газов и плазменный метод.