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| 區熔用硅碳棒的應用及技術現狀應用領域 |
區熔用硅碳棒材料是區熔硅單晶片的核心原料，如高阻的區熔硅單晶片主要應用于大功率高壓功率器件，比如IGBT芯片、激光探測器芯片等的關鍵原材料。用區熔硅碳棒制備的芯片器件主要用于高電壓、高功率的耐壓器件上，用途非常廣泛，是現階段我國須的材料之一。隨著中國信息化技術的快速發展，對于高端大功率器件的需求量持續攀升，到2019年底，全球區熔級硅碳棒碳棒的年使用量為3 000 t左右，中國約占10%，預計到2025年全球區熔級硅碳棒碳棒的年使用量將達到4 000 t，其中國內就占400 t。
根據區熔硅碳棒純度的不同，其制備的器件產品主要應用于以下幾個領域:(1)功率場效應晶體管(MOSFET)和絕緣柵雙極晶體管(IGBT)以及功率集成電路(PIC)等，廣泛應用于高壓直流輸電、靜止無功補償、電力機車牽引、電動汽車、交直流電力傳動、電解、勵磁、電加熱、高性能交直流電源等電力系統和電氣工程中;(2)微電子機械系統(MEMS)等高端微電子器件，被廣泛應用于微波通訊、雷達、導航、測控、醫學等領域;(3)探測器、傳感器是工業自動化的關鍵元器件，被廣泛應用于航天科技、激光探測、光纖通訊、工業自動化控制系統以及醫療、軍事、電訊、工業自動化等領域。
區熔硅碳棒碳棒的制備技術經過多年的沉淀，生產工藝已趨于成熟，從硅碳棒制備原料方面可分為三氯氫硅氫還原法(改良西門子方法)和硅烷CVD熱分解法。然而究其根本，原料制備工藝都是采用硅粉與氯化氫進行合成制備三氯氫硅氣體作為主要反應原料，不同的是改良西門子工藝直接將三氯氫硅作為原料進行深度提純后通入到CVD還原爐內進行反應，而硅烷法則是利用催化劑將三氯氫硅進一步歧化后制備出硅烷氣體，再將其通入CVD反應器中使用，兩種方法在CVD反應器的材質及結構方面差異較大。目前我國區熔硅碳棒制備技術在原料制備工藝上已經成熟，但是在原料純度方面與國外仍有一定差距，主要存在產品中B,P雜質高及穩定性差的問題。同時我國在CVD反應器的結構設計、加工制造、工藝控制及運行維護方面尚不成熟。雖然近兩年來，國內部分企業也開始引進國外的區熔棒制備技術，但是核心工藝仍然掌握在美國和德國企業手中。http://www.zijk.cn/ |
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