第一百八十四章：離子注入

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    看到詢問的彈幕，韓元笑了笑，解釋道:“要將其符合侵蝕注入要求的鋁離子注入到碳化硅材料中並不是一件簡單的事情。

    “離子注入即便是在現代化工業中也需要特定的工藝和設備來進行處理。”

    “其原理是用100kev級的高能將需要注入的離子加速後將其射入到材料中。”

    “而離子束中的離子與材料中的原子或分子將發生一系列物理的和化學的相互作用，逐漸損失能量，最後停留在材料中。”

    “最終引起材料表面成分、結構和性能發生變化，從而優化材料表面性能，或獲得某些新的優異性能。”

    “集成芯片基本都是採用‘離子注入’這種技術來處理硅基底的。”

    “一般來說，硅晶材的n漂移層都是用鋁離子來做的，以前使用最廣泛的離子源使用鋁金屬微波離子源來作為離子束。”

    “但離子源的結構非常複雜，製作成本很高。”

    “除此之外，相對比硅基芯片，使用鋁離子注入碳化硅進行製造形成n漂移層還有一個很大的問題。”

    “那就是碳化硅晶體的原子密度比硅大，要達到相同的注入深度，離子注入工藝需要離子具有更高的注入能量。”

    “哪怕是有專業的注入儀器，需要的電壓強度一般也要達到350kev，高的甚至要求700kev以上。”

    “而且還需要達到一千兩百度以上的高溫。”

    “否則注入深度無法達到要求，無法形成穩定可用的n漂移層。”

    “更關鍵是，相比較單純的硅晶體，碳化硅晶體裡面摻入了碳原子。”

    “而鋁離子在通過強能量注入晶體中是還會破壞碳原子的分子鍵，從而導致成品出現瑕疵。”