Cad iad na dúshláin a bhaineann le táirgeadh substráit chomhdhúile sileacain?

Is ábhar é chomhdhúile sileacain (SiC) a bhfuil fuinneamh banna ard aige, cosúil le hábhair chrua eile cosúil le Diamond agus nítríde bórón ciúbach. Mar sin féin, mar gheall ar fhuinneamh ard-bhannaí SiC tá sé deacair criostalú go díreach isteach i dtinní trí mhodhanna leá traidisiúnta. Dá bhrí sin, baineann an próiseas atá ag fás criostail chomhdhúile sileacain úsáid as teicneolaíocht epitaxy céim gal. Ar an modh seo, déantar substaintí gásacha a thaisceadh de réir a chéile ar dhromchla foshraith agus criostalaithe ina criostail soladach. Tá ról ríthábhachtach ag an tsubstráit i dtreoir na n-adamh taiscthe chun fás i dtreo criostail ar leith, agus mar thoradh air sin foirmiú wafer epitaxial le struchtúr criostail ar leith.

Éifeachtacht ó thaobh costais

Fásann cairbíd sileacain go han-mhall, de ghnáth ach thart ar 2cm in aghaidh na míosa. I dtáirgeadh tionsclaíoch, níl ach 400-500 píosa ar chumas táirgthe bliantúil foirnéise fáis criostail aonair. Ina theannta sin, tá costas foirnéise fáis criostail chomh hard. Dá bhrí sin, is próiseas costasach agus neamhéifeachtach é táirgeadh chomhdhúile sileacain.

D'fhonn feabhas a chur ar éifeachtacht táirgthe agus costais a laghdú, fás epitaxial de chomhdhúile sileacain ar antsubstráittar éis éirí ina rogha níos réasúnta. Is féidir leis an modh seo táirgeadh mais a bhaint amach. I gcomparáid le gearradh díreachdtinní chomhdhúile sileacain, is féidir le teicneolaíocht epitaxial freastal níos éifeachtaí ar riachtanais táirgeadh tionsclaíoch, rud a fheabhsóidh iomaíochas margaidh ábhair chomhdhúile sileacain.

Deacracht a ghearradh

Ní hamháin go bhfásann carbide sileacain (SiC) go mall, rud a fhágann costais níos airde, ach tá sé an-deacair freisin, rud a fhágann go bhfuil a phróiseas gearrtha níos deacra. Nuair a úsáidtear sreang Diamond chun cairbíd sileacain a ghearradh, beidh an luas gearrtha níos moille, beidh an gearrtha níos míchothrom, agus tá sé éasca scoilteanna a fhágáil ar dhromchla chomhdhúile sileacain. Ina theannta sin, bíonn claonadh ag ábhair a bhfuil cruas ard Mohs orthu a bheith níos leochailí, lewaf chomhdhúile sileacainis dóichí go mbrisfidh siad le linn gearrtha ná sliseog sileacain. Mar thoradh ar na fachtóirí seo tá costas ábhartha sách ardsliseog chomhdhúile sileacain. Dá bhrí sin, féadfaidh roinnt uathoibritheoirí, mar shampla Tesla, a mheasann ar dtús samhlacha a úsáideann ábhair chomhdhúile sileacain roghanna eile a roghnú ar deireadh thiar chun costas iomlán na feithicle a laghdú.

Caighdeán criostail

Trí fhássliseog epitaxial SICar an tsubstráit, is féidir an caighdeán criostail agus meaitseáil laitíse a rialú go héifeachtach. Cuirfidh struchtúr criostail an tsubstráit isteach ar cháilíocht chriostail agus ar dhlús locht an wafer epitaxial, rud a fheabhsóidh feidhmíocht agus cobhsaíocht ábhair SiC. Ligeann an cur chuige seo criostail SiC a tháirgeadh le caighdeán níos airde agus níos lú lochtanna, rud a chuireann feabhas ar fheidhmíocht na feiste deiridh.

Coigeartú brú

An meaitseáil laitíse idir antsubstráitagus anwafer epitaxialTá tionchar tábhachtach aige ar staid brú an ábhair SiC. Trí an meaitseáil seo a choigeartú, déantar struchtúr leictreonach agus airíonna optúla anSIC sliseog epitaxiala athrú, rud a fhágann go mbeidh tionchar tábhachtach aige ar fheidhmíocht agus ar fheidhmiúlacht na feiste. Tá an teicneolaíocht coigeartaithe brú seo ar cheann de na príomhfhachtóirí chun feidhmíocht feistí SiC a fheabhsú.

Rialú airíonna ábhar

Trí epitaxy SiC ar chineálacha éagsúla foshraitheanna, is féidir fás SiC le treoshuíomh criostail éagsúla a bhaint amach, agus ar an gcaoi sin criostail SiC a fháil le treoracha eitleáin criostail ar leith. Ligeann an cur chuige seo airíonna na n-ábhar SiC a shaincheapadh chun freastal ar riachtanais réimsí éagsúla iarratais. Mar shampla,sliseog epitaxial SICIs féidir é a fhás ar fhoshraitheanna 4H-SiC nó 6H-SiC chun airíonna leictreonacha agus optúla sonracha a fháil chun freastal ar riachtanais iarratais theicniúla agus thionsclaíocha éagsúla.