SIC gofret taşıyıcı teknolojisi üzerine araştırma

Sic gofret taşıyıcıları, üçüncü nesil yarı iletken endüstri zincirinde temel sarf malzemeleri olarak, teknik özellikleri epitaksiyal büyüme ve cihaz üretiminin verimini doğrudan etkiler. 5G baz istasyonları ve yeni enerji araçları gibi sektörlerde yüksek voltaj ve yüksek sıcaklık cihazlara olan artan talep ile SIC gofret taşıyıcılarının araştırılması ve uygulaması artık önemli gelişme fırsatlarıyla karşı karşıyadır.

Yarıiletken üretimi alanında, silikon karbür gofret taşıyıcıları esas olarak epitaksiyal ekipmanlarda gofret taşıma ve iletme önemli işlevini üstlenir. Geleneksel kuvars taşıyıcıları ile karşılaştırıldığında, SIC taşıyıcıları üç temel avantaj sergiler: birincisi, termal genleşme katsayısı (4.0 × 10^-6/℃), yüksek-sıcaklık süreçlerinde termal stresi etkili bir şekilde azaltarak SIC gofretlerin (4.2 × 10^-6/℃) ile büyük ölçüde eşleşir; İkincisi, kimyasal buhar birikimi (CVD) yöntemi ile hazırlanan yüksek saflıkta SIC taşıyıcılarının saflığı, kuvars taşıyıcılarının ortak sodyum iyon kontaminasyon probleminden kaçınarak%99.9995'e ulaşabilir. Ayrıca, 2830'da SIC malzemesinin erime noktası, MOCVD ekipmanlarında 1600 ℃ üzerindeki uzun süreli çalışma ortamına uyum sağlamasını sağlar.

Şu anda, ana akım ürünler, 20-30 mm aralığında kontrol edilen bir kalınlık ve 0.5μm'den az bir yüzey pürüzlülüğü gereksinimi olan 6 inçlik bir spesifikasyon benimsemektedir. Epitaksiyal homojenliği arttırmak için, önde gelen üreticiler CNC işleme yoluyla taşıyıcı yüzeyinde spesifik topolojik yapılar inşa ederler. Örneğin, Semiceri tarafından geliştirilen petek şeklindeki oluk tasarımı, epitaksiyal tabakanın kalınlık dalgalanmasını ±%3 içinde kontrol edebilir. Kaplama teknolojisi açısından, TAC/TASI2 kompozit kaplama, taşıyıcının servis ömrünü 800 katın üzerine çıkarabilir, bu da kaplanmamış ürününkinden üç kat daha uzundur.

Endüstriyel uygulama düzeyinde, SIC taşıyıcıları, silikon karbür güç cihazlarının tüm üretim sürecine yavaş yavaş nüfuz etmişlerdir. SBD diyotlarının üretiminde, SIC taşıyıcılarının kullanımı epitaksiyal kusur yoğunluğunu 0.5cm ²'nin altına düşürebilir. MOSFET cihazları için mükemmel sıcaklık homojenlikleri, kanal hareketliliğini% 15 ila% 20 artırmaya yardımcı olur. Endüstri istatistiklerine göre, küresel SIC taşıyıcı pazar büyüklüğü 2024'te 230 milyon ABD dolarını aştı ve bileşik bir yıllık büyüme oranı yaklaşık%28 olarak korundu.

Ancak, teknik darboğazlar hala mevcuttur. Büyük boyutlu taşıyıcıların çarpışma kontrolü bir zorluk olmaya devam ediyor-8 inç taşıyıcıların düzlük toleransının 50μm içinde sıkıştırılması gerekiyor. Şu anda SemiSera, çarpıklığı kontrol edebilen birkaç yerli şirketten biridir. Tianke Heda gibi yerli işletmeler 6 inçlik taşıyıcıların seri üretimine ulaştı. Semicera şu anda Tianke Heda'ya SIC taşıyıcılarını onlar için özelleştirmede yardımcı oluyor. Şu anda, kaplama süreçleri ve kusur kontrolü açısından uluslararası devlere yaklaşmıştır. Gelecekte, heteroepitaksi teknolojisinin olgunluğu ile, Gan-on-SIC uygulamaları için özel taşıyıcılar yeni bir araştırma ve geliştirme yönü haline gelecektir.