بىزگە ئايان بولغىنىدەك ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ساھەسىدە يەككە كىرىستال كرېمنىي (Si) دۇنيادىكى ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلگەن ۋە ئەڭ چوڭ ھەجىمدىكى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئاساسىي ماتېرىيال. ھازىر% 90 تىن كۆپرەك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ مەھسۇلاتلىرى كىرىمنىينى ئاساس قىلغان ماتېرىياللار ئارقىلىق ئىشلەپچىقىرىلىدۇ. زامانىۋى ئېنېرگىيە ساھەسىدە يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ۋە يۇقىرى بېسىملىق ئۈسكۈنىلەرگە بولغان ئېھتىياجنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللارنىڭ كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى ، پارچىلىنىش ئېلېكتر مەيدانىنىڭ كۈچلۈكلۈكى ، ئېلېكتروننىڭ تويۇنۇش نىسبىتى ۋە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى قاتارلىق مۇھىم پارامېتىرلىرىغا تېخىمۇ قاتتىق تەلەپ قويۇلدى. بۇ خىل ئەھۋال ئاستىدا ، كەڭ بەلۋاغلىق يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللار ۋەكىللىك قىلىدۇكرېمنىي كاربون(SiC) يۇقىرى قۇۋۋەتلىك زىچلىقتىكى قوللىنىشچان پروگراممىلارنىڭ ئامراقلىقى سۈپىتىدە ئوتتۇرىغا چىقتى.
بىرىكمە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ بولۇش سۈپىتى بىلەن ،كرېمنىي كاربونتەبىئىتى ئىنتايىن ئاز ئۇچرايدىغان بولۇپ ، مىنېرال موئانىت شەكلىدە كۆرۈلىدۇ. ھازىر دۇنيادا سېتىلىدىغان كىرىمنىي كاربونلارنىڭ ھەممىسى دېگۈدەك سۈنئىي بىرىكتۈرۈلگەن. كرېمنىي كاربون يۇقىرى قاتتىقلىق ، يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى ، ئىسسىقلىقنىڭ مۇقىملىقى ۋە يۇقىرى ھالقىلىق پارچىلىنىش ئېلېكتر مەيدانىنىڭ ئەۋزەللىكىگە ئىگە. ئۇ يۇقىرى بېسىملىق ۋە يۇقىرى قۇۋۋەتلىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۈسكۈنىلىرىنى ياساشتىكى كۆڭۈلدىكىدەك ماتېرىيال.
ئۇنداقتا ، كرېمنىي كاربون ئېلېكتر يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۈسكۈنىلىرى قانداق ئىشلەپچىقىرىلىدۇ؟
كرېمنىي كاربون ئۈسكۈنىسى ياساش جەريانى بىلەن ئەنئەنىۋى كرېمنىينى ئاساس قىلغان ئىشلەپچىقىرىش جەريانىنىڭ قانداق پەرقى بار؟ بۇ ساندىن باشلاپ «ئىشلار توغرىسىدىكى ئىشلاركىرىمنىي كاربون ئۈسكۈنىسىياساش »مەخپىيەتلىكىنى بىر-بىرلەپ ئاشكارىلايدۇ.
I
كرېمنىي كاربون ئۈسكۈنىسى ئىشلەپچىقىرىش جەريانى
كرېمنىيلىق كاربون ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئىشلەپچىقىرىش جەريانى ئادەتتە كرېمنىينى ئاساس قىلغان ئۈسكۈنىلەرگە ئوخشايدۇ ، ئاساسلىقى فوتوگرافىيە ، تازىلاش ، دوپپا ، قىرىش ، پىلاستىنكا ياساش ، شالاڭلىشىش ۋە باشقا جەريانلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. نۇرغۇن ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى ئىشلەپچىقارغۇچىلار كىرىمنىينى ئاساس قىلغان ئىشلەپچىقىرىش جەريانىغا ئاساسەن ئىشلەپچىقىرىش لىنىيىسىنى يېڭىلاش ئارقىلىق كرېمنىي كاربون ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئىشلەپچىقىرىش ئېھتىياجىنى قاندۇرالايدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، كرېمنىي كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ ئالاھىدە خۇسۇسىيىتى ئۇنىڭ ئۈسكۈنە ئىشلەپچىقىرىشتىكى بەزى جەريانلارنىڭ ئالاھىدە تەرەققىيات ئۈچۈن ئالاھىدە ئۈسكۈنىلەرگە تايىنىپ ، كرېمنىي كاربون ئۈسكۈنىلىرىنىڭ يۇقىرى بېسىملىق ۋە يۇقىرى توكقا بەرداشلىق بېرەلەيدىغانلىقىنى بەلگىلەيدۇ.
II
كرېمنىي كاربون ئالاھىدە جەريان مودۇلىغا تونۇشتۇرۇش
كرېمنىي كاربون ئالاھىدە جەريان مودۇلى ئاساسلىقى ئوكۇل دوپپىسى ، دەرۋازا قۇرۇلمىسى ، مورفولوگىيە قىچىشىش ، مېتاللاشتۇرۇش ۋە شالاڭلىشىش جەريانىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.
. كرېمنىيلىق كاربون ئۈسكۈنىلىرىنى تەييارلىغاندا ، PN ئۇلىنىشلىرىنىڭ دوپپىسىنى پەقەت يۇقىرى تېمپېراتۇرىدا ئىئون كۆچۈرۈش ئارقىلىق ئەمەلگە ئاشۇرغىلى بولىدۇ.
دوپپا ئادەتتە بور ۋە فوسفور قاتارلىق ناپاك ئىئونلار بىلەن ئېلىپ بېرىلىدۇ ، دوپپا چوڭقۇرلۇقى ئادەتتە 0.1μm ~ 3μm. يۇقىرى ئېنېرگىيىلىك ئىئون كۆچۈرۈش كرېمنىي كاربون ماتېرىيالىنىڭ رېشاتكا قۇرۇلمىسىنى بۇزىدۇ. ئىئون كۆچۈرۈشتىن كېلىپ چىققان رېشاتكىنىڭ زىيىنىنى ئەسلىگە كەلتۈرۈش ۋە يەر يۈزىنىڭ يىرىكلىكىگە بولغان تەسىرىنى كونترول قىلىش ئۈچۈن يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ئۇلاش تەلەپ قىلىنىدۇ. يادرولۇق جەريانلار يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ئىئون كۆچۈرۈش ۋە يۇقىرى تېمپېراتۇرا تۇتاشتۇرۇش.
1-رەسىم ئىئون كۆچۈرۈش ۋە يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق تۇتاشتۇرۇش ئۈنۈمىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
(2) دەرۋازا قۇرۇلمىسىنىڭ شەكىللىنىشى: SiC / SiO2 كۆرۈنمە يۈزىنىڭ سۈپىتى MOSFET نىڭ قانال كۆچۈشى ۋە دەرۋازا ئىشەنچلىكلىكىگە زور تەسىر كۆرسىتىدۇ. يۇقىرى سۈپەتلىك SiC / SiO2 كۆرۈنمە يۈزى ۋە يۇقىرى تەلەپتىكى ئىقتىدار تەلىپىگە ماسلىشىش ئۈچۈن ، ئالاھىدە دەرۋازا ئوكسىد ۋە ئوكسىدلانغاندىن كېيىنكى ئۇلاش جەريانىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش كېرەك. ئۈسكۈنىلەرنىڭ يۆتكىلىشى. يادرولۇق جەريانلار دەرۋازا ئوكسىد يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ئوكسىدلىنىش ، LPCVD ۋە PECVD.
2-رەسىم ئادەتتىكى ئوكسىد پىلاستىنكىسى چۆكۈش ۋە يۇقىرى تېمپېراتۇرا ئوكسىدلىنىشنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
. ماسكا ماتېرىياللىرى ، ماسكا يېپىشتۇرۇش ، ئارىلاشما گاز ، پىيادىلەر يولى كونترول قىلىش ، قىچىشىش نىسبىتى ، پىيادىلەر يولى يىرىكلىكى قاتارلىقلارنى كرېمنىي كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ ئالاھىدىلىكىگە ئاساسەن تەرەققىي قىلدۇرۇش كېرەك. يادرولۇق جەريانلار نېپىز پەردە چۆكۈش ، فوتوگرافىيە ، دىئېلېكترىك پىلاستىنكا چىرىش ۋە قۇرۇق قىچىشىش جەريانى.
3-رەسىم كرېمنىيلىق كاربون يېيىش جەريانىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
(4) مېتاللاشتۇرۇش: ئۈسكۈنىنىڭ مەنبە ئېلېكترودى مېتالدىن كرېمنىي كاربون بىلەن ياخشى تۆۋەن تۆۋەن چىداملىق ئوموم ئالاقىسىنى شەكىللەندۈرۈشنى تەلەپ قىلىدۇ. بۇ مېتال چۆكۈش جەريانىنى تەڭشەش ۋە مېتال يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئالاقىسىنىڭ كۆرۈنمە يۈز ھالىتىنى كونترول قىلىشنى تەلەپ قىلىپلا قالماي ، يەنە يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق تۇتاشتۇرۇشنى تەلەپ قىلىپ ، شوتكىي توساقنىڭ ئېگىزلىكىنى تۆۋەنلىتىپ ، مېتال-كرېمنىي كاربون ئوكسىد ئوموم ئالاقىسىنى ئەمەلگە ئاشۇرىدۇ. يادرولۇق جەريانلار مېتال ماگنىت دولقۇنى ، ئېلېكترونلۇق نۇرنىڭ پارلىنىشى ۋە تېز ئىسسىقلىق بىلەن تۇتاشتۇرۇش.
4-رەسىم ماگنىت دولقۇنىنىڭ پرىنسىپى ۋە مېتاللاشتۇرۇش ئۈنۈمىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
(5) نېپىزلەش جەريانى: كرېمنىي كاربون ماتېرىيالى قاتتىقلىق ، يۇقىرى قورۇق ۋە سۇنۇقنىڭ قاتتىقلىقى قاتارلىق ئالاھىدىلىكلەرگە ئىگە. ئۇنىڭ ئۇۋىلاش جەريانى ئاسانلا ماتېرىيالنىڭ سۇنۇپ كېتىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ ، ۋافېر يۈزى ۋە يەر يۈزىگە زىيان سالىدۇ. كرېمنىي كاربون ئۈسكۈنىلىرىنىڭ ئىشلەپچىقىرىش ئېھتىياجىنى قاندۇرۇش ئۈچۈن يېڭى ئۇۋىلاش جەريانىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش كېرەك. يادرولۇق جەريانلار تارتقۇچ دېسكىنى شالاڭلىتىش ، پىلاستىنكا چاپلاش ۋە پوستىنى ئېتىش قاتارلىقلار.
5-رەسىم ۋافېر تارتىش / شالاڭلىتىش پرىنسىپىنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى
يوللانغان ۋاقتى: 10-ئاينىڭ 22-كۈنىدىن 20-كۈنىگىچە