Що таке пористий графіт високої чистоти?

Останніми роками вимоги до ефективності роботи електронних пристроїв з точки зору споживання енергії, обсягу, ефективності тощо стають все більшими. SIC має більшу смугу, більш високу міцність поля поломки, більш висока теплопровідність, більш висока насичена рухливість електронів та більш високу хімічну стабільність, що компенсує недоліки традиційних напівпровідникових матеріалів. Як ефективно та у великих масштабах зростати SICПористий графітВ останні роки фактично покращив якістьSIC монокристал росту.

Типові фізичні властивості напівпровідника Vetek пористого графіту:

Пористий графіт з високою чистотою для росту монокристалів SIC методом ПВТ

Ⅰ. Метод ПВТ

Метод PVT - це основний процес вирощування монокристалів SIC. Основний процес росту кристалів SIC поділяється на підкладку сублімації сировини при високій температурі, транспортування газових фазових речовин під дією градієнта температури та перебудовування росту газових фазових речовин на кристалі насіння. Виходячи з цього, внутрішня сторона тиглі поділяється на три частини: область сировини, порожнину росту та кристал насіння. У зоні сировини тепло передається у вигляді теплового випромінювання та теплопровідності. Після нагрівання сировини SIC в основному розкладаються наступними реакціями:

Іc (s) = si (g) + c (s)

2sic (s) = si (g) + sic₂(g)

2SIC (S) = C (S) + SI₂C (g)

У зоні сировини температура знижується від околиць тигельної стінки до поверхні сировини, тобто температура сировини - внутрішня температура сировини> Температура поверхні сировини, що призводить до осьового та радіального градієнта температури, розмір яких матиме більший вплив на ріст кристалів. Під дією вищезазначеного градієнта температури сировина почне графікувати біля тигельної стінки, що призводить до зміни потоку матеріалу та пористості. У камері росту газоподібні речовини, що утворюються в зоні сировини, транспортуються до положення кристала насіння, що визначається градієнтом осьової температури. Коли поверхня графітного тигля не покрита спеціальним покриттям, газоподібні речовини реагуватимуть з тигельною поверхнею, розбиваючи графіт -тиглі, змінюючи співвідношення C/Si у камері росту. Тепло в цій області в основному передається у вигляді теплового випромінювання. У положенні кристала насіння газоподібні речовини SI, SI2C, SIC2 тощо в камері росту знаходяться в перенасиченому стані через низьку температуру на кристалі насіння, а осадження та росту трапляються на поверхні кристала насіння. Основні реакції такі:

І₂C (g) + sic₂(g) = 3SIC (S)

І (g) + sic₂(g) = 2SIC (S)

Сценарії застосуванняПористий графіт з високою чистотою в монокристалічному зростанні SICпечі у вакуумних або інертних газових середовищах до 2650 ° C:

Згідно з літературними дослідженнями, пористий графіт високої чистоти дуже корисний для зростання монокристала SIC. Ми порівнювали середовище росту монокристала SIC з та без ньогоПористий графіт з високою чистотою.

Зміна температури по центральній лінії тигель для двох конструкцій з пористим графітом та без нього

У області сировини різниці в верхній та нижній температурі двох структур становить 64,0 та 48,0 ℃ відповідно. Різниця в верхній і нижній температурі пористого графіту з високою чистотою порівняно невелика, а осьова температура є більш рівномірною. Підводячи підсумок, пористий графіт з високою чистотою вперше відіграє роль теплоізоляції, що збільшує загальну температуру сировини та знижує температуру в камері росту, яка сприяє повному сублімізації та розкладанню сировини. У той же час, осьова та радіальна температура різниці в області сировини зменшуються, а рівномірність внутрішнього розподілу температури посилюється. Це допомагає кристалам SIC швидко і рівномірно рости.

На додаток до температурного ефекту, пористий графіт високої чистоти також змінить швидкість потоку газу в монокристалічній печі SIC. В основному це відображається в тому, що пористий графіт з високою чистотою сповільнить швидкість потоку матеріалу на краю, тим самим стабілізуючи швидкість потоку газу під час росту монокристалів SIC.

Ⅱ. Роль пористого графіту з високою чистотою в сік-кристалічній печі

У монокристалічній печі з монокристалі з пористою графітом високої чистоти транспортування матеріалів обмежується пористою графітом високої чистоти, інтерфейс дуже рівномірний, і на інтерфейсі росту немає крапельного викривлення. Однак зростання кристалів SIC у сік-кристалічній печі з високою чистотою пористого графіту є відносно повільним. Тому для кристалічного інтерфейсу введення пористого графіту з високою чистотою ефективно пригнічує високу швидкість потоку матеріалу, спричинену графітизацією краю, тим самим змушуючи кристала SIC рівномірно.

Інтерфейс змінюється з часом під час монокристалічного росту SIC з пористим графітом високої чистоти та без нього

Тому пористий графіт з високою чистотою є ефективним засобом для поліпшення середовища росту кристалів SIC та оптимізації якості кристалів.

Пориста графітова пластина - це типова форма пористого графіту

Схематична діаграма монокристалічного препарату SIC за допомогою пористої графітової пластини та методу ПВТCVDSICсирий матеріалвід розуміння напівпровідника

Перевага напівпровідника Vetek полягає в його сильній технічній команді та відмінній службовому колективі. Відповідно до ваших потреб, ми можемо адаптувати придатніhigh-паличкаПориста графітаeПродукти для вас, які допоможуть вам досягти великих прогресів та переваг в галузі росту SIC.