Wiadomości branżowe

Wzrost PVT węglika krzemu (SiC) wiąże się z poważnymi cyklami termicznymi (temperatura pokojowa powyżej 2200 ℃). Ogromne naprężenia termiczne powstające pomiędzy powłoką a podłożem grafitowym w wyniku niedopasowania współczynników rozszerzalności cieplnej (CTE) są głównym wyzwaniem determinującym trwałość powłoki i niezawodność aplikacji.

W procesie wzrostu kryształów PVT z węglika krzemu (SiC) stabilność i jednorodność pola termicznego bezpośrednio determinują szybkość wzrostu kryształów, gęstość defektów i jednorodność materiału. Jako granica systemu składniki pola cieplnego wykazują właściwości termofizyczne powierzchni, których niewielkie wahania są dramatycznie wzmacniane w warunkach wysokiej temperatury, ostatecznie prowadząc do niestabilności na granicy wzrostu.

W procesie hodowli kryształów węglika krzemu (SiC) metodą fizycznego transportu pary (PVT) ekstremalnie wysoka temperatura 2000–2500 °C jest „mieczem obosiecznym” — napędzając sublimację i transport materiałów źródłowych, dramatycznie intensyfikuje także uwalnianie zanieczyszczeń ze wszystkich materiałów w systemie pola termicznego, zwłaszcza śladowych pierwiastków metalicznych zawartych w konwencjonalnych grafitowych komponentach gorących. Gdy te zanieczyszczenia dostaną się na powierzchnię rozdziału wzrostu, bezpośrednio zniszczą jakość rdzenia kryształu. Jest to podstawowy powód, dla którego powłoki z węglika tantalu (TaC) stały się „opcją obowiązkową”, a nie „opcją opcjonalną” w przypadku hodowli kryształów PVT.