SiC Boats vs. Quartz Boats: Kasalukuyang Paggamit at Mga Trend sa Hinaharap sa Semiconductor Manufacturing

1. Substitution Dynamics:Mga Bangka ng SiC Mapanghamong Bangka ng Kuwarts

parehoMga bangkang SiC at kuwartsnagsisilbi ng mga katulad na function sa paggawa ng semiconductor. gayunpaman,SiC bangka, sa kabila ng kanilang mas mataas na halaga, nag-aalok ng mahusay na pagganap, na ginagawa silang isang mas kaakit-akit na alternatibo samga bangkang kuwarts, lalo na sa hinihingi na kagamitan sa pagpoproseso ng solar cell tulad ng Low-Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD) at boron diffusion furnace. Sa hindi gaanong hinihingi na mga proseso, ang parehong mga materyales ay magkakasamang nabubuhay, na ang presyo ay isang pangunahing salik sa pagpapasya para sa mga tagagawa.

(1) Pagpapalit sa LPCVD at Boron Diffusion Furnaces

Ang LPCVD ay mahalaga para sa paglikha ng tunneling oxide layer at pagdeposito ng polysilicon layer sa solar cells. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng mataas na temperatura kung saan ang mga bangka ay madaling kapitan ng silicon deposition sa kanilang mga ibabaw.Kuwarts, na may makabuluhang naiibang koepisyent ng thermal expansion kumpara sa silikon, ay nangangailangan ng regular na paglilinis ng acid upang maalis ang mga deposito na ito at maiwasan ang pag-crack. Ang madalas na paglilinis na ito, kasama ngkuwartsAng mas mababang lakas ng mataas na temperatura, ay humahantong sa isang mas maikling habang-buhay at pagtaas ng mga gastos sa pagpapatakbo.

SiC bangka, sa kabilang banda, nagtataglay ng thermal expansion coefficient na malapit sa silicon, na inaalis ang pangangailangan para sa paglilinis ng acid. Ang kanilang superyor na lakas sa mataas na temperatura ay higit pang nag-aambag sa mas mahabang buhay, na ginagawa silang isang mainam na kapalitkuwartssa mga proseso ng LPCVD.

Ang Boron diffusion furnaces ay ginagamit upang lumikha ng P-type na emitter sa N-type na silicon wafer sa pamamagitan ng pagdo-doping sa kanila ng boron. Ang mataas na temperatura na kasangkot sa prosesong ito ay nagdudulot din ng hamon para samga bangkang kuwartsdahil sa kanilang mas mababang lakas ng mataas na temperatura. muli,SiC bangkalumabas bilang angkop na kapalit, na nag-aalok ng mas mataas na tibay sa mga mahirap na kondisyong ito.

(2) Pagpapalit sa Iba pang Kagamitan sa Pagpoproseso

HabangIpinagmamalaki ng SiCsuperior performance, mas mataas ang gastos nito kumpara sakuwartsnililimitahan ang pag-aampon nito sa mga hindi gaanong hinihingi na mga aplikasyon kung saan ang pagkakaiba sa haba ng buhay sa pagitan ng dalawang materyales ay hindi gaanong makabuluhan. Madalas na tinitimbang ng mga tagagawa ang trade-off ng pagganap ng presyo kapag gumagawa ng kanilang pagpili. Gayunpaman, bilang mga gastos sa produksyon para saSiC bangkabumababa at bumubuti ang kanilang kakayahang magamit sa merkado, inaasahan silang magdulot ng mas malakas na kumpetisyon, na posibleng mag-trigger ng mga pagsasaayos ng presyo na maaaring higit pang humamon sa pangingibabaw ngmga bangkang kuwarts.

2. Kasalukuyang Mga Rate ng Paggamit:Mga Bangka ng SiCPagkakaroon ng Lupa

Sa konteksto ng teknolohiyang Passivated Emitter at Rear Cell (PERC), pangunahing ginagamit ang mga bangka sa panahon ng pagsasabog at pagsusubo ng phosphorus sa harap. Ang teknolohiya ng Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon), sa kabilang banda, ay nangangailangan ng mga bangka sa front-side boron diffusion, LPCVD, rear-side phosphorus diffusion, at annealing.

Sa kasalukuyan,SiC bangkaay pangunahing ginagamit sa yugto ng LPCVD ng produksyon ng TOPCon. Kahit na ang kanilang aplikasyon sa pagsasabog ng boron ay nakakakuha ng traksyon at nakapasa sa mga paunang pagsusuri sa pagpapatunay, ang kanilang pangkalahatang rate ng pag-aampon sa loob ng industriya ng pagpoproseso ng solar cell ay nananatiling medyo mababa.

3. Mga Trend sa Hinaharap: Nakahanda ang SiC para sa Paglago

Maraming mga kadahilanan ang tumuturo sa isang magandang kinabukasan para saSiC bangka, na ang kanilang bahagi sa merkado ay inaasahang tataas nang malaki. Kabilang sa mga salik na ito ang:

Superior Performance: Ang mga likas na katangian ng materyal ng SiC, lalo na sa mga application na may mataas na temperatura tulad ng LPCVD at boron diffusion, ay nag-aalok ng malinaw na kalamangan kaysa sa quartz, na nagsasalin sa mas mahabang tagal ng buhay at pinababang gastos sa pagpapatakbo.

Pagtulak sa Industriya para sa Pagbawas ng Gastos: Ang industriya ng photovoltaic ay patuloy na nagsusumikap para sa pagbabawas ng gastos at mga pagpapabuti sa kahusayan. Ang mas malalaking sukat ng wafer ay lalong nagiging popular bilang isang paraan upang makamit ang mga layuning ito. Sa kontekstong ito, ang higit na mahusay na pagganap at tibay ng mga bangkang SiC ay nagiging mas mahalaga.

Lumalagong Demand: Habang ang sektor ng solar energy ay patuloy na lumalawak, ang pangangailangan para sa mataas na pagganap, maaasahang mga bahagi tulad ngSiC bangkahindi maiiwasang tumaas.

Habang nananatili ang mga hamon, kabilang ang pag-scale ng produksyon upang matugunan ang lumalaking demand at pagtiyak ng pare-parehong kalidad, ang hinaharap ngSiC bangkasa industriya ng semiconductor ay lumilitaw na maliwanag. Ang kanilang superyor na pagganap, na sinamahan ng pagmamaneho ng industriya para sa mga solusyon na matipid sa gastos, ay naglalagay sa kanila bilang isang pangunahing enabler ng susunod na henerasyon ng paggawa ng solar cell.