Apa grafit keropos kemurnian dhuwur? - Vetek

Ing taun-taun pungkasan, syarat kinerja kanggo piranti elektronik daya ing babagan konsumsi energi, volume, efisiensi, lan sapiturute saya tambah akeh. SiC nduweni celah pita sing luwih gedhe, kekuatan medan rusak sing luwih dhuwur, konduktivitas termal sing luwih dhuwur, mobilitas elektron jenuh sing luwih dhuwur, lan stabilitas kimia sing luwih dhuwur, sing ndadekake kekurangan bahan semikonduktor tradisional. Cara tuwuh kristal SiC kanthi efisien lan kanthi skala gedhe mesthi dadi masalah sing angel, lan introduksi kemurnian dhuwurgrafit keroposing taun anyar wis èfèktif nambah kualitaslanCpertumbuhan kristal tunggal.

lanfat fisik khas grafit keropos Semikonduktor VeTek:

Grafit keropos kemurnian dhuwur kanggo pertumbuhan kristal tunggal SiC kanthi metode PVT

Ⅰ. metode PVT

Metode PVT minangka proses utama kanggo ngembangake kristal tunggal SiC. Proses dhasar wutah kristal SiC dipérang dadi dekomposisi sublimasi bahan mentahan ing suhu dhuwur, transportasi zat-zat fase gas miturut tumindak gradien suhu, lan pertumbuhan rekristalisasi zat-zat fase gas ing kristal wiji. Adhedhasar iki, ing jero crucible dipérang dadi telung bagean: area bahan mentah, rongga wutah lan kristal wiji. Ing area bahan mentah, panas ditransfer ing wangun radiasi termal lan konduksi panas. Sawise digawe panas, bahan mentah SiC utamane diurai kanthi reaksi ing ngisor iki:

lanC(s) = Si(g) + C(s)

2SiC(s) = Si(g) + SiC₂(g)

2SiC(s) = C(s) + lan₂C(g)

Ing area bahan mentah, suhu mudhun saka sacedhake tembok crucible menyang permukaan bahan mentah, yaiku, suhu pinggiran bahan mentah> suhu internal bahan mentah> suhu permukaan bahan mentah, nyebabake kecerahan suhu sumbu lan radial, ukuran kang bakal duwe impact luwih ing wutah kristal. Ing tumindak saka gradien suhu ndhuwur, materi mentahan bakal miwiti kanggo graphitize cedhak tembok crucible, asil ing owah-owahan ing aliran materi lan porosity. Ing kamar wutah, zat-zat gas sing diasilake ing area bahan mentah diangkut menyang posisi kristal wiji sing didorong dening gradien suhu aksial. Nalika lumahing crucible grafit ora ditutupi karo lapisan khusus, zat gas bakal reaksi karo lumahing crucible, corroding crucible grafit nalika ngganti rasio C / Si ing kamar wutah. Panas ing wilayah iki utamané ditransfer ing wangun radiasi termal. Ing posisi kristal wiji, zat-zat gas Si, Si2C, SiC2, lan liya-liyane ing kamar wutah ana ing kahanan oversaturated amarga suhu sing kurang ing kristal wiji, lan deposisi lan wutah dumadi ing permukaan kristal wiji. Reaksi utama kaya ing ngisor iki:

lan₂C (g) + SiC₂(g) = 3 SiC (s)

lan (g) + SiC₂(g) = 2SiC (s)

Skenario aplikasi sakagrafit keropos kemurnian dhuwur ing pertumbuhan SiC kristal tunggaltungku ing lingkungan vakum utawa gas inert nganti 2650 ° C:

Miturut riset literatur, grafit keropos kemurnian dhuwur banget mbiyantu tuwuhing kristal tunggal SiC. Kita mbandhingake lingkungan pertumbuhan kristal tunggal SiC kanthi lan tanpagrafit keropos kemurnian dhuwur.

Variasi suhu ing garis tengah crucible kanggo rong struktur kanthi lan tanpa grafit keropos

Ing area bahan mentahan, beda suhu ndhuwur lan ngisor saka rong struktur kasebut yaiku 64,0 lan 48,0 ℃. Ing ndhuwur lan ngisor prabédan suhu grafit keropos dhuwur-kemurnian relatif cilik, lan suhu sumbu luwih seragam. Ing ringkesan, grafit keropos kemurnian dhuwur pisanan nduweni peran insulasi panas, sing ningkatake suhu sakabèhé bahan mentahan lan nyuda suhu ing kamar pertumbuhan, sing kondusif kanggo sublimasi lengkap lan dekomposisi bahan mentah. Ing wektu sing padha, beda suhu aksial lan radial ing area bahan mentah dikurangi, lan keseragaman distribusi suhu internal saya tambah. Iku mbantu kristal SiC tuwuh kanthi cepet lan merata.

Saliyane efek suhu, grafit keropos kanthi kemurnian dhuwur uga bakal ngganti tingkat aliran gas ing tungku kristal tunggal SiC. Iki utamané dibayangke ing kasunyatan sing dhuwur-kemurnian keropos grafit bakal alon mudhun tingkat aliran materi ing pinggiran, mangkono stabil tingkat aliran gas sak wutah saka kristal tunggal SiC.

Ⅱ. Peran grafit keropos kemurnian dhuwur ing tungku pertumbuhan kristal tunggal SIC

Ing tungku wutah kristal tunggal SIC karo grafit keropos kemurnian dhuwur, transportasi bahan diwatesi dening grafit keropos kemurnian dhuwur, antarmuka banget seragam, lan ora ana pinggiran warping ing antarmuka wutah. Nanging, wutah kristal SiC ing tungku pertumbuhan kristal tunggal SIC kanthi grafit keropos kemurnian dhuwur relatif alon. Mulane, kanggo antarmuka kristal, introduksi saka grafit keropos kemurnian dhuwur èfèktif suppresses tingkat aliran materi dhuwur disebabake graphitization pinggiran, mangkono nggawe kristal SiC tuwuh seragam.

Antarmuka owah-owahan liwat wektu sajrone wutah kristal tunggal SiC kanthi lan tanpa grafit keropos kemurnian dhuwur

Mulane, grafit keropos kemurnian dhuwur minangka sarana sing efektif kanggo ningkatake lingkungan pertumbuhan kristal SiC lan ngoptimalake kualitas kristal.

Piring grafit keropos minangka wangun panggunaan khas grafit keropos

Diagram skematis persiapan kristal tunggal SiC nggunakake piring grafit keropos lan metode PVT sakaCVDlanCmentahan materisaka VeTek Semiconductor

Kauntungan VeTek Semiconductor dumunung ing tim teknis sing kuwat lan tim layanan sing apik. Miturut kabutuhan, kita bisa ngarang cocokhigh-kemurniangrafit keroposeproduk kanggo sampeyan kanggo mbantu nggawe kemajuan gedhe lan kaluwihan ing industri wutah kristal tunggal SiC.