Joalokaha re tseba, tšimong ea semiconductor, silicon e le 'ngoe ea kristale (Si) ke eona e sebelisoang ka ho fetisisa le e kholo ka ho fetisisa ea lisebelisoa tsa motheo tsa semiconductor lefatšeng. Hona joale, ho feta 90% ea lihlahisoa tsa semiconductor li etsoa ka thepa e thehiloeng ka silicon. Ka tlhokahalo e ntseng e eketseha ea lisebelisoa tsa matla a phahameng le a matla a phahameng tšimong ea matla a sejoale-joale, litlhokahalo tse thata li kentsoe pele bakeng sa likarolo tsa bohlokoa tsa lisebelisoa tsa semiconductor joalo ka bophara ba bandgap, matla a masimo a motlakase, sekhahla sa ho tlala ha elektronike, le conductivity ea mocheso. Tlas'a boemo bona, lisebelisoa tse pharaletseng tsa semiconductor tsa bandgap li emeloa kesilicon carbide(SiC) e hlahile e le moratuoa oa ts'ebeliso ea matla a matla a phahameng.
Joalo ka semiconductor e kopaneng,silicon carbideha e fumanehe haholo ka tlhaho mme e hlaha ka sebopeho sa mineral moissanite. Hajoale, hoo e batlang e le li-silicon carbide tsohle tse rekisoang lefatšeng li entsoe ka maiketsetso. Silicon carbide e na le melemo ea ho thatafala ho phahameng, conductivity e phahameng ea mocheso, botsitso bo botle ba mocheso, le tšimo ea motlakase e senyehang haholo. Ke thepa e loketseng bakeng sa ho etsa lisebelisoa tsa semiconductor tse matla haholo le tse matla haholo.
Joale, lisebelisoa tsa silicon carbide power semiconductor li etsoa joang?
Phapano ke efe lipakeng tsa ts'ebetso ea tlhahiso ea sesebelisoa sa silicon carbide le ts'ebetso ea setso e thehiloeng ho silicon? Ho qala khatisong ena, “Lintho tse mabapi leSesebelisoa sa Silicon CarbideManufacturing” e tla senola liphiri ka bonngoe.
I
Phallo ea ts'ebetso ea tlhahiso ea lisebelisoa tsa silicon carbide
Mokhoa oa ho etsa lisebelisoa tsa silicon carbide ka kakaretso o tšoana le oa lisebelisoa tse thehiloeng ho silicon, haholo-holo ho kenyelletsa photolithography, ho hloekisa, ho etsa doping, etching, ho etsa lifilimi, ho fokotsa le mekhoa e meng. Baetsi ba lisebelisoa tse ngata tsa matla ba ka finyella litlhoko tsa tlhahiso ea lisebelisoa tsa silicon carbide ka ho ntlafatsa mela ea bona ea tlhahiso ho latela mokhoa oa ho etsa lihlahisoa tsa silicon. Leha ho le joalo, thepa e khethehileng ea thepa ea silicon carbide e etsa qeto ea hore mekhoa e meng ea tlhahiso ea lisebelisoa tsa eona e hloka ho itšetleha ka lisebelisoa tse khethehileng bakeng sa nts'etsopele e khethehileng ho nolofalletsa lisebelisoa tsa silicon carbide ho mamella matla a phahameng le hona joale.
II
Kenyelletso ea silicon carbide special process modules
Li-modules tsa silicon carbide tse khethehileng haholo-holo li koahela doping ea ente, sebopeho sa heke, morphology etching, metallization, le lits'ebetso tse tšesaane.
(1) Doping ea ente: Ka lebaka la matla a phahameng a carbon-silicon bond ka silicon carbide, liathomo tse sa hloekang li thata ho hasana ka silicon carbide. Ha u lokisetsa lisebelisoa tsa silicon carbide, doping ea li-junctions tsa PN e ka finyelloa feela ka ho kenngoa ha ion mocheso o phahameng.
Hangata doping e etsoa ka li-ion tse sa hloekang tse kang boron le phosphorus, 'me botebo ba doping hangata ke 0.1μm~3μm. Ho kenngoa ha ion ea matla a phahameng ho tla senya sebopeho sa lesela la thepa ea silicon carbide ka boeona. Ho hlokahala hore ho lokisoe mocheso o phahameng ho lokisa tšenyo e bakiloeng ke ho kenngoa ha ion le ho laola phello ea ho khoasolla holim'a bokaholimo. Ts'ebetso ea mantlha ke ho kengoa li-ion tsa mocheso o phahameng le ho kenngoa ha mocheso o phahameng.
Setšoantšo sa 1 Setšoantšo sa Schematic sa ho kenngoa ha ion le liphello tse phahameng tsa mocheso o phahameng
(2) Sebopeho sa sebopeho sa heke: Boleng ba sebopeho sa SiC / SiO2 se na le tšusumetso e kholo ho falla ha mocha le ho tšepahala ha heke ea MOSFET. Hoa hlokahala ho hlahisa mekhoa e khethehileng ea heke ea oxide le post-oxidation annealing process ho lefella litlamo tse leketlileng ho SiC/SiO2 interface e nang le liathomo tse khethehileng (joaloka liathomo tsa nitrogen) ho fihlela litlhoko tsa ts'ebetso ea SiC/SiO2 ea boleng bo holimo le e phahameng. ho falla ha lisebelisoa. Mekhoa ea mantlha ke heke ea oxide e phahameng ea mocheso o phahameng, LPCVD, le PECVD.
Setšoantšo sa 2 Sets'oants'o sa sebopeho sa filimi e tloaelehileng ea oxide le oxidation ea mocheso o phahameng
(3) Morphology etching: Lisebelisoa tsa silicon carbide ha li kene ka har'a metsoako ea lik'hemik'hale, 'me taolo e nepahetseng ea morpholoji e ka finyelloa feela ka mekhoa e omileng ea ho phunya; lisebelisoa tsa mask, khetho ea mask etching, khase e tsoakiloeng, taolo ea mahlakoreng a mahlakoreng, sekhahla sa etching, mahlakoreng a mahlakoreng a mahlakoreng, joalo-joalo, li hloka ho ntlafatsoa ho latela litšobotsi tsa thepa ea silicon carbide. Mekhoa ea mantlha ke ho beha filimi e tšesaane, photolithography, corrosion ea filimi ea dielectric, le lits'ebetso tse omeletseng tsa etching.
Setšoantšo sa 3 Setšoantšo sa Schematic sa silicon carbide etching process
(4) Metallization: Mohloli oa electrode oa sesebelisoa o hloka tšepe ho theha kamano e ntle ea ohmic e hanyetsanang le silicon carbide. Sena ha se hloke feela ho laola ts'ebetso ea ts'ebetso ea tšepe le ho laola boemo ba sebopeho sa tšepe-semiconductor, empa hape e hloka hore ho be le annealing e phahameng ea mocheso ho fokotsa bophahamo ba mokoallo oa Schottky le ho finyella tšepe-silicon carbide ohmic contact. Mekhoa ea mantlha ke ho phatloha ha tšepe ea magnetron, evaporation ea beam ea elektrone, le ho kenella ka potlako ha mocheso.
Setšoantšo sa 4 Setšoantšo sa moralo oa molao-motheo oa magnetron sputtering le phello ea metallization
(5) Ts'ebetso ea ho fokotsa: Silicon carbide e na le litšobotsi tsa boima bo phahameng, brittleness e phahameng le boima bo tlase ba fracture. Ts'ebetso ea eona ea ho sila e na le tšekamelo ea ho baka brittle fracture ea thepa, e bakang tšenyo holim'a bokaholimo le bokaholimo. Mekhoa e mecha ea ho sila e hloka ho ntlafatsoa ho fihlela litlhoko tsa tlhahiso ea lisebelisoa tsa silicon carbide. Mekhoa ea mantlha ke ho fokotsa li-disc tsa ho sila, ho khomarela filimi le ho ebola, joalo-joalo.
Setšoantšo sa 5 Setšoantšo sa moralo oa molao-motheo oa ho sila / ho tšesaane
Nako ea poso: Oct-22-2024