SiC बोट्स वि. क्वार्ट्ज बोट्स: सेमीकंडक्टर उत्पादनातील वर्तमान वापर आणि भविष्यातील ट्रेंड

1. प्रतिस्थापन डायनॅमिक्स:SiC नौका आव्हानात्मक क्वार्ट्ज नौका

दोन्हीSiC आणि क्वार्ट्ज नौकासेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये समान कार्ये देतात. तथापि,SiC बोटी, त्यांची किंमत जास्त असूनही, उत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन ऑफर करते, ज्यामुळे त्यांना अधिकाधिक आकर्षक पर्याय बनतोक्वार्ट्ज नौका, विशेषत: कमी-दाब रासायनिक वाष्प निक्षेप (LPCVD) आणि बोरॉन प्रसार भट्टी सारख्या सौर सेल प्रक्रिया उपकरणांची मागणी करताना. कमी मागणी असलेल्या प्रक्रियांमध्ये, दोन्ही साहित्य एकत्र राहतात, उत्पादकांसाठी किंमत हा मुख्य निर्णायक घटक असतो.

(1) LPCVD आणि बोरॉन डिफ्यूजन फर्नेसमध्ये बदली

LPCVD टनेलिंग ऑक्साईड स्तर तयार करण्यासाठी आणि सौर पेशींवर पॉलिसिलिकॉन स्तर जमा करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे. या प्रक्रियेमध्ये उच्च तापमानाचा समावेश होतो जेथे बोटी त्यांच्या पृष्ठभागावर सिलिकॉन जमा होण्यास संवेदनाक्षम असतात.क्वार्ट्ज, सिलिकॉनच्या तुलनेत थर्मल विस्ताराच्या लक्षणीय भिन्न गुणांकासह, या ठेवी काढून टाकण्यासाठी आणि क्रॅकिंग टाळण्यासाठी नियमित ऍसिड साफ करणे आवश्यक आहे. या वारंवार स्वच्छता, सह युग्मितक्वार्ट्जची कमी उच्च-तापमान शक्ती, कमी आयुर्मान आणि ऑपरेशनल खर्च वाढवते.

SiC बोटी, दुसरीकडे, सिलिकॉनच्या जवळ एक थर्मल विस्तार गुणांक असतो, ज्यामुळे आम्ल साफ करण्याची गरज नाहीशी होते. त्यांची उच्च-तापमान शक्ती दीर्घ आयुष्यासाठी योगदान देते, ज्यामुळे त्यांना एक आदर्श पर्याय बनतेक्वार्ट्जLPCVD प्रक्रियांमध्ये.

बोरॉन डिफ्यूजन फर्नेसचा वापर एन-टाइप सिलिकॉन वेफर्सवर बोरॉनसह डोपिंग करून पी-टाइप एमिटर तयार करण्यासाठी केला जातो. या प्रक्रियेत गुंतलेले उच्च तापमान देखील एक आव्हान आहेक्वार्ट्ज नौकात्यांच्या कमी उच्च-तापमान शक्तीमुळे. पुन्हा,SiC बोटीया मागणीच्या परिस्थितीत लक्षणीय उच्च टिकाऊपणा ऑफर करून, एक योग्य बदली म्हणून उदयास येईल.

(2) इतर प्रक्रिया उपकरणांमध्ये बदली

असतानाSiC बढाई मारतोउच्च कार्यक्षमता, त्याच्या तुलनेत त्याची उच्च किंमतक्वार्ट्जकमी मागणी असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये त्याचा अवलंब मर्यादित करते जेथे दोन सामग्रीमधील आयुर्मान फरक कमी लक्षणीय असतो. उत्पादक अनेकदा त्यांची निवड करताना किंमत-कार्यप्रदर्शन ट्रेड-ऑफचे वजन करतात. तथापि, उत्पादन खर्च म्हणूनSiC बोटीकमी होते आणि त्यांची बाजार उपलब्धता सुधारते, त्यांच्याकडून मजबूत स्पर्धा निर्माण होण्याची अपेक्षा आहे, संभाव्यत: किंमती समायोजने सुरू होतील ज्यामुळे त्यांच्या वर्चस्वाला आणखी आव्हान मिळेलक्वार्ट्ज नौका.

2. वर्तमान वापर दर:SiC बोटीग्राउंड मिळवणे

पॅसिव्हेटेड एमिटर आणि रीअर सेल (पीईआरसी) तंत्रज्ञानाच्या संदर्भात, बोट्स प्रामुख्याने फ्रंट-साइड फॉस्फरस प्रसार आणि एनीलिंग दरम्यान वापरल्या जातात. दुसरीकडे, टनेल ऑक्साईड पॅसिव्हेटेड कॉन्टॅक्ट (TOPCon) तंत्रज्ञानासाठी, समोरच्या बाजूच्या बोरॉन प्रसार, LPCVD, मागील बाजूस फॉस्फरस प्रसार आणि ॲनिलिंगमध्ये नौका आवश्यक आहेत.

सध्या,SiC बोटीTOPCon उत्पादनाच्या LPCVD टप्प्यात प्रामुख्याने वापरला जातो. बोरॉन डिफ्यूजनमध्ये त्यांचा अर्ज वाढतो आणि प्रारंभिक प्रमाणीकरण चाचण्या उत्तीर्ण झाल्या असल्या तरी, सौर सेल प्रक्रिया उद्योगात त्यांचा एकूण दत्तक दर तुलनेने कमी आहे.

3. भविष्यातील ट्रेंड: SiC वाढीसाठी तयार आहे

अनेक घटक आशादायक भविष्याकडे निर्देश करतातSiC बोटी, त्यांच्या मार्केट शेअरमध्ये लक्षणीय वाढ होण्याची अपेक्षा आहे. या घटकांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

उत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन: SiC चे अंतर्निहित भौतिक गुणधर्म, विशेषत: LPCVD आणि बोरॉन डिफ्यूजन सारख्या उच्च-तापमान अनुप्रयोगांमध्ये, क्वार्ट्जवर स्पष्ट फायदा देतात, दीर्घ आयुष्यासाठी अनुवादित करतात आणि ऑपरेशनल खर्च कमी करतात.

खर्च कमी करण्यासाठी उद्योगधंदे: फोटोव्होल्टेइक उद्योग खर्च कमी करण्यासाठी आणि कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी सतत प्रयत्नशील आहे. ही उद्दिष्टे साध्य करण्याचे साधन म्हणून मोठे वेफर आकार अधिक लोकप्रिय होत आहेत. या संदर्भात, SiC बोटींची उत्कृष्ट कामगिरी आणि टिकाऊपणा अधिक मौल्यवान बनतात.

वाढती मागणी: सौरऊर्जा क्षेत्राचा विस्तार होत असताना, उच्च-कार्यक्षमता, विश्वासार्ह घटकांची मागणीSiC बोटीअपरिहार्यपणे वाढेल.

वाढती मागणी पूर्ण करण्यासाठी उत्पादन स्केलिंग करणे आणि सातत्यपूर्ण गुणवत्ता सुनिश्चित करणे यासह आव्हाने उरली असताना, भविष्यातीलSiC बोटीसेमीकंडक्टर उद्योगात तेजस्वी दिसते. त्यांचे उत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन, किफायतशीर उपायांसाठी उद्योगाच्या मोहिमेसह एकत्रितपणे, त्यांना सौर सेल निर्मितीच्या पुढील पिढीचे प्रमुख सक्षमकर्ता म्हणून स्थान देते.