Was ist hochreinheitsporöse Graphit?

In den letzten Jahren sind die Leistungsanforderungen für elektronische Stromversorgungsgeräte in Bezug auf Energieverbrauch, Volumen, Effizienz usw. immer höher geworden. SIC hat eine größere Bandlücke, eine höhere Breakdown -Feldstärke, eine höhere thermische Leitfähigkeit, eine höhere gesättigte Elektronenmobilität und eine höhere chemische Stabilität, die die Mängel traditioneller Halbleitermaterialien ausmacht. Wie man sic kristalle effizient und in großem Maßstab erweitertporöser Graphitin den letzten Jahren hat die Qualität von effektiv verbessertUndc einkristallwachstum.

Typische physikalische Eigenschaften von Vetek Semiconductor Porous Graphit:

Porous Graphit mit hoher Purity für SIC-Einkristallwachstum nach PVT-Methode

Ⅰ. PVT -Methode

Die PVT -Methode ist der Hauptprozess für den Anbau von sic -Einzelkristallen. Der grundlegende Prozess des SIC -Kristallwachstums wird in die Sublimationszersetzung von Rohstoffen bei hoher Temperatur, Transport von Gasphasensubstanzen unter Wirkung des Temperaturgradienten und das Rekristallisationswachstum von Gasphasensubstanzen am Samenkristall unterteilt. Basierend darauf ist das Innere des Schmelztiegels in drei Teile unterteilt: Rohstofffläche, Wachstumshöhle und Samenkristall. Im Rohstoffbereich wird die Wärme in Form von thermischer Strahlung und Wärmeleitung übertragen. Nach dem Erhitzen werden SIC -Rohstoffe hauptsächlich durch die folgenden Reaktionen zerlegt:

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

2sic (s) = si (g) + sic₂(G)

2sic (s) = C (s) + Und₂C (g)

Im Rohstoffbereich nimmt die Temperatur von der Nähe der Tiegelwand zur Rohstoffoberfläche ab, dh die Rohstoffkantentemperatur> Rohmaterial Innentemperatur> Rohmaterialoberflächentemperatur, die zu axialen und radialen Temperaturgradienten führt, deren Größe einen größeren Einfluss auf das Kristallwachstum hat. Unter der Wirkung des oben genannten Temperaturgradienten beginnt das Rohstoff in der Nähe der Tiegelwand, was zu Änderungen des Materialflusses und der Porosität führt. In der Wachstumskammer werden die im Rohstoffbereich erzeugten gasförmigen Substanzen in die vom axiale Temperaturgradienten angetriebene Samenkristallposition transportiert. Wenn die Oberfläche des Graphit -Tiegels nicht mit einer speziellen Beschichtung bedeckt ist, reagieren die gasförmigen Substanzen mit der Tiegeloberfläche und korrodieren den Tiegel der Graphit, während das C/Si -Verhältnis in der Wachstumskammer ändert. Die Wärme in diesem Bereich wird hauptsächlich in Form einer thermischen Strahlung übertragen. In der Samenkristallposition befinden sich die gasförmigen Substanzen SI, Si2c, SIC2 usw. in der Wachstumskammer in einem übersättigten Zustand aufgrund der niedrigen Temperatur am Samenkristall, und die Ablagerung und Wachstum treten auf der Samenkristalloberfläche auf. Die Hauptreaktionen sind wie folgt:

Und₂C (g) + sic₂(g) = 3sic (s)

Und (g) + sic₂(g) = 2sic (s)

Anwendungsszenarien vonPorösem Graphit mit hoher Purity im Einzelkristall-sic-WachstumÖfen in Vakuum- oder Inertgasumgebungen bis zu 2650 ° C:

Laut Literaturforschung ist poröser Graphit mit hoher Purity sehr hilfreich beim Wachstum von SIC-Einzelkristall. Wir haben die Wachstumsumgebung von sic -Einzelkristall mit und ohne verglichenHochpority Porous Graphit.

Temperaturvariation entlang der Mittellinie des Schmelztiegels für zwei Strukturen mit und ohne poröse Graphit

Im Rohstoffbereich betragen die oberen und unteren Temperaturunterschiede der beiden Strukturen 64,0 bzw. 48,0 ℃. Die obere und untere Temperaturdifferenz des porösen Graphits mit hoher Purity ist relativ klein und die axiale Temperatur gleichmäßiger. Zusammenfassend spielt hohe Pority-Graphit zunächst eine Rolle der Wärmeisolierung, was die Gesamttemperatur der Rohstoffe erhöht und die Temperatur in der Wachstumskammer verringert, die der vollen Sublimation und Zersetzung der Rohstoffe förderlich ist. Gleichzeitig werden die axialen und radialen Temperaturunterschiede im Rohstoffbereich verringert und die Gleichmäßigkeit der Innentemperaturverteilung verbessert. Es hilft SIC -Kristallen schnell und gleichmäßig.

Zusätzlich zum Temperatureffekt verändert hochreines poröses Graphit auch die Gasdurchflussrate im SIC-Einkristallofen. Dies spiegelt sich hauptsächlich in der Tatsache wider, dass poröser Graphit mit hoher Purity die Materialflussrate am Rand verlangsamt und damit die Gasflussrate während des Wachstums von sic-Einzelkristallen stabilisiert.

Ⅱ. Die Rolle des porösen Graphits mit hoher Purity im SIC-Einzelkristallwachstumofen

Im SIC-Einzelkristallwachstumsofen mit hoher Pority-Graphit wird der Transport von Materialien durch poröse Graphit mit hoher Purity eingeschränkt, die Grenzfläche ist sehr einheitlich und es gibt keine Kantenverzerrung an der Wachstumsgrenzfläche. Das Wachstum von sic-Kristallen im sic-Einzelkristallwachstumofen mit hoher Pority-Graphit ist jedoch relativ langsam. Daher unterdrückt für die Kristallschnittstelle die Einführung von porous Graphit mit hoher Purity effektiv die durch Kantengrafisation verursachte hohe Materialströmungsrate, wodurch der SiC-Kristall gleichmäßig wächst.

Grenzflächenveränderungen verändert sich im Laufe der Zeit während des SIC-Einzelkristallwachstums mit und ohne hohe Pority porous Graphit

Daher ist poröser Graphit mit hoher Purity ein wirksames Mittel zur Verbesserung der Wachstumsumgebung von sic-Kristallen und zur Optimierung der Kristallqualität.

Die poröse Graphitplatte ist eine typische Verwendung von poröser Graphit

Schematisches Diagramm der SIC -Einkristallpräparation unter Verwendung einer porösen Graphitplatte und der PVT -Methode vonCVDUndcroh Materialvom Verständnis des Halbleiters

Der Vorteil von Vetek Semiconductor liegt in seinem starken technischen Team und hervorragenden Service -Team. Nach Ihren Anforderungen können wir geeignet anpassenhIgh-Purityporöser GraphiteProdukte, mit denen Sie große Fortschritte und Vorteile in der SIC -Einzelkristallwachstumsindustrie erzielen können.