Co to jest porowaty grafit o wysokiej czystości?

W ostatnich latach wymagania dotyczące wydajności urządzeń elektronicznych energetycznych pod względem zużycia energii, objętości, wydajności itp. Starają się coraz wyższe. SIC ma większą bandgap, wyższą wytrzymałość pola rozkładu, wyższą przewodność cieplną, wyższą mobilność elektronów nasyconą i wyższą stabilność chemiczną, która rekompensuje niedociągnięcia tradycyjnych materiałów półprzewodników. Jak skutecznie i na dużą skalę wyhodować kryształy sic, zawsze było trudnym problemem, a wprowadzenie wysokiej czystościporowaty grafitW ostatnich latach skutecznie poprawiło jakośćIc pojedynczy wzrost.

Typowe właściwości fizyczne porowatego grafitu półprzewodnikowego Vetek:

Porowaty grafit o wysokiej czystości dla SIC pojedynczy kryształ metodą PVT

Ⅰ. Metoda PVT

Metoda PVT jest głównym procesem uprawy pojedynczych kryształów SIC. Podstawowy proces wzrostu kryształu SIC jest podzielony na rozkład sublimacji surowców w wysokiej temperaturze, transport substancji fazowych gazowych pod działaniem gradientu temperatury i wzrost rekrystalizacji substancji fazowych na krysztale nasion. Na tej podstawie wnętrze tygla jest podzielone na trzy części: obszar surowca, jamę wzrostu i kryształ nasion. W obszarze surowca ciepło jest przenoszone w postaci promieniowania cieplnego i przewodzenia cieplnego. Po podgrzaniu surowce SIC rozkładają się głównie przez następujące reakcje:

Ic (s) = si (g) + c (s)

2Sic (s) = si (g) + sic₂(G)

2Sic (s) = c (s) + si₂C (g)

W obszarze surowca temperatura zmniejsza się z okolic ściany tytka do powierzchni surowca, to znaczy temperatura krawędzi surowca> Temperatura wewnętrzna surowca> Temperatura powierzchni surowca, co powoduje gradienty temperatury osiowej i promieniowej, których wielkość będzie miała większy wpływ na wzrost kryształu. Zgodnie z działaniem powyższego gradientu temperatury surowiec zacznie gra w pobliżu ściany tygla, co powoduje zmiany przepływu materiału i porowatości. W komorze wzrostu substancje gazowe wytwarzane w obszarze surowca są transportowane do pozycji kryształu nasion napędzanego gradientem temperatury osiowej. Gdy powierzchnia tygla grafitowego nie jest pokryta specjalną powłoką, substancje gazowe będą reagować z powierzchnią tygla, korodując grafitową tygla, jednocześnie zmieniając stosunek C/Si w komorze wzrostu. Ciepło w tym obszarze jest przenoszone głównie w postaci promieniowania cieplnego. W pozycji kryształów nasion substancje gazowe SI, SI2C, SIC2 itp. W komorze wzrostu są w stanie przesyconym ze względu na niską temperaturę w krysztale nasion, a osadzanie i wzrost występują na powierzchni kryształu nasion. Główne reakcje są następujące:

I₂C (g) + sic₂(g) = 3sic (s)

I (g) + sic₂(g) = 2Sic (s)

Scenariusze aplikacjiPorowata grafit o wysokiej walce w wzroście pojedynczych kryształówpiece w środowiskach próżniowych lub obojętnych do 2650 ° C:

Według badań literatury porowaty grafit o wysokiej czystości jest bardzo pomocny we wzroście SIC pojedynczych kryształów. Porównaliśmy środowisko wzrostu SIC pojedynczego kryształu z i bezPorowaty grafit o wysokiej czystości.

Zmiana temperatury wzdłuż linii środkowej tygla dla dwóch struktur z porowatym grafitem i bez

W obszarze surowca górne i dolne różnice temperatury dwóch struktur wynoszą odpowiednio 64,0 i 48,0 ℃. Różnica w górnej i dolnej temperaturze porowatego grafitu o wysokiej walce jest stosunkowo niewielka, a temperatura osiowa jest bardziej jednolita. Podsumowując, porowaty grafit o dużej czystości najpierw odgrywa rolę izolacji cieplnej, co zwiększa ogólną temperaturę surowców i zmniejsza temperaturę w komorze wzrostu, która sprzyja pełnej sublimacji i rozkładu surowców. Jednocześnie różnice w temperaturze osiowej i promieniowej w obszarze surowca są zmniejszone, a jednolitość wewnętrznego rozkładu temperatury jest zwiększona. Pomaga kryształom SIC szybko i równomiernie.

Oprócz efektu temperatury porowaty grafit o wysokiej walce zmieni również natężenie przepływu gazu w SIC pojedynczych kryształowych piecach. Znajduje się to głównie w fakcie, że porowaty grafit o dużej czystości spowolni prędkość przepływu materiału na krawędzi, stabilizując w ten sposób natężenie przepływu gazu podczas wzrostu pojedynczych kryształów SIC.

Ⅱ. Rola porowatego grafitu o dużej czystości w SIC pojedynczych kryształowych piecach wzrostu

W SIC pojedynczym kryształowym piecu wzrostu z porowatym grafitem o dużej czystości transport materiałów jest ograniczony przez porowaty grafit o dużej czystości, interfejs jest bardzo jednolity i nie ma wypaczenia krawędzi na interfejsie wzrostu. Jednak wzrost kryształów SIC w SIC pojedynczych kryształowych pieca wzrostu z porowatym grafitem o dużej czystości jest stosunkowo powolny. Dlatego dla interfejsu kryształowego wprowadzenie porowatego grafitu o wysokiej czystości skutecznie tłumi wysoką szybkość przepływu materiału spowodowanego grafityzacją krawędzi, dzięki czemu kryształ SIC rośnie równomiernie.

Zmiany interfejsu w czasie podczas SIC pojedynczych kryształów z porowatym grafitem o dużej czystości i bez niego

Dlatego porowaty grafit o wysokiej czystości jest skutecznym sposobem na poprawę środowiska wzrostu kryształów SIC i optymalizacji jakości kryształów.

Porowata płyta grafitowa jest typową formą porowatego grafitu

Schematyczny schemat przygotowania pojedynczego kryształu SIC za pomocą porowatej płyty grafitowej i metody PVTCVDIcsurowy tworzywoOd zrozumienia półprzewodnika

Zaletą Veteka Semiconductor polega na silnym zespole technicznym i doskonałym zespole usługowym. Zgodnie z Twoimi potrzebami możemy dostosować odpowiedniehIGH-PERTERYporowaty grafiteProdukty, które pomogą Ci osiągnąć wielkie postępy i zalety w branży SIC Single Crystal Growth.