Správy

Čo je vysokokvalitný porézny grafit?

V posledných rokoch sa výkonnostné požiadavky na elektronické zariadenia na elektronické zariadenia z hľadiska spotreby energie, objemu, efektívnosti atď. SIC má väčší bandgap, vyššiu silu poľa rozkladu, vyššiu tepelnú vodivosť, vyššiu mobilitu elektrónových elektrónov a vyššia chemická stabilita, ktorá predstavuje nedostatky tradičných polovodičových materiálov. Ako efektívne pestovať kryštály SIC a vo veľkom meradle bolo vždy ťažkým problémom a zavedenie vysokej výškyporézny grafitv posledných rokoch účinne zlepšila kvalituRast jednotlivých kryštálov SIC.


Typické fyzikálne vlastnosti porézneho grafitu Semiconductor Vetek:


Typické fyzikálne vlastnosti porézneho grafitu
ltem
Parameter
pórovitá grafitová objemová hustota
0,89 g/cm2
Pevnosť
8,27 MPa
Ohybová sila
8,27 MPa
Pevnosť v ťahu
1,72 MPa
Špecifický odpor
130Ω-inx10-5
Pórovitosť
50%
Priemerná veľkosť pórov
70um
Tepelná vodivosť
12W/m*K


Vysoko čistotný porézny grafit pre rast jednotlivých kryštálov SIC pomocou metódy PVT


Ⅰ. PVT metóda

Metóda PVT je hlavným procesom pestovania jednotlivých kryštálov SIC. Základný proces rastu kryštálov SIC je rozdelený na sublimačný rozklad surovín pri vysokej teplote, transport látok na plynnú fázu pri pôsobení teplotného gradientu a rekryštalizácia rastu látok plynnej fázy na semennom kryštáli. Na základe toho je vnútorná strana téglika rozdelená do troch častí: oblasť suroviny, rastová dutina a kryštál semien. V oblasti suroviny sa teplo prenáša vo forme tepelného žiarenia a vedenia tepla. Po zahrievaní sa suroviny SIC rozkladajú hlavne nasledujúcimi reakciami:

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

2SIC (s) = si (g) + sic2g)

2SIC (s) = c (s) + A2C (g)

V oblasti suroviny sa teplota znižuje z blízkosti téglikovej steny na povrch suroviny, to znamená, že hrana hrania suroviny> Vnútorná teplota suroviny> povrchová teplota suroviny, čo má za následok gradienty axiálnych a radiálnych teplotných gradientov, z ktorých veľkosť bude mať väčší vplyv na rast kryštálov. Pri pôsobení vyššie uvedeného teplotného gradientu sa surovina začne grafitovať v blízkosti téglikovej steny, čo vedie k zmenám v toku materiálu a pórovitosti. V rastovej komore sa plynné látky generované v oblasti suroviny transportujú do polohy semenných kryštálov poháňaných gradientom axiálnej teploty. Ak povrch grafitového téglika nie je pokrytý špeciálnym povlakom, plynné látky budú reagovať s téglikovým povrchom a korodovať grafitový téglik a zároveň zmeniť pomer C/Si v rastovej komore. Teplo v tejto oblasti sa prenáša hlavne vo forme tepelného žiarenia. V polohe osiva kryštálov sú plynné látky Si, si2c, sic2 atď. V rastovej komore sú v presýtenom stave v dôsledku nízkej teploty v kryštáli semien a depozícia a rast sa vyskytujú na povrchu kryštálu semien. Hlavné reakcie sú nasledujúce:

A2C (g) + sic2(g) = 3SIC (s)

A (g) + sic2(g) = 2SIC (s)

Aplikačné scenáreVysoko čistotný porézny grafit v jednom kryštálovom raste SICpece vo vákuu alebo inertnom plynovom prostredí do 2650 ° C:


high-purity porous graphite in single crystal SiC growth furnaces


Podľa výskumu literatúry je vysokokvalitný porézny grafit veľmi užitočný pri raste jednotlivých kryštálov SIC. Porovnali sme rastové prostredie jednotlivého kryštálu SIC s a bezpórovitý grafit.


Temperature variation along the center line of the crucible for two structures with and without porous graphite

Variácia teploty pozdĺž stredovej čiary téglika pre dve štruktúry s poréznym grafitom a bez porézneho grafitu


V oblasti suroviny sú rozdiely v hornej a spodnej teplote oboch štruktúr 64,0 a 48,0 ℃. Rozdiel v hornej a spodnej teplote rozdielu s vysokým čistotou porézneho grafitu je relatívne malý a axiálna teplota je rovnomernejšia. Stručne povedané, vysokokvalitný porézny grafit najprv hrá úlohu tepelnej izolácie, ktorá zvyšuje celkovú teplotu surovín a znižuje teplotu v rastovej komore, ktorá vedie k úplnej sublimácii a rozkladu surovín. Súčasne sa znížia rozdiely v axiálnej a radiálnej teplote v oblasti suroviny a zvyšuje sa rovnomernosť vnútornej distribúcie teploty. Pomáha SIC kryštálov rýchlo a rovnomerne rastie.


Okrem teplotného efektu zmení vysokokvalitný porézny grafit aj prietok plynu v jednostročnej peci SIC. Odráža sa to hlavne v skutočnosti, že vysokokvalitný porézny grafit spomalí prietok materiálu na okraji, čím sa stabilizuje prietok plynu počas rastu jednotlivých kryštálov SIC.


Ⅱ. Úloha vysokokvalitného porézneho grafitu v SIC Single Crystal Rast Purnace

V jednorazovej rastovej peci SIC s vysokým výlučným poréznym grafitom je transport materiálov obmedzený vysoko výlučným poréznym grafitom, rozhranie je veľmi jednotné a na rastovom rozhraní nedošlo k nijakému deformácii na okraji. Avšak rast kryštálov SIC v jednorazovej rastovej peci SIC s vysokým čistotou porézneho grafitu je relatívne pomalý. Preto v prípade kryštálového rozhrania zavedenie vysokokvalitného porézneho grafitu účinne potláča vysoký prietok materiálu spôsobeného grafitizáciou okrajov, čím sa kryštál SIC rovnomerne rozrástol.


Interface changes over time during SiC single crystal growth with and without high-purity porous graphite

Rozhranie sa v priebehu času počas rastu SIC s jedným kryštálom SIC s vysokokvalitným poréznym grafitom a bez neho


Preto je vysokokvalitný porézny grafit účinným prostriedkom na zlepšenie rastového prostredia kryštálov SIC a optimalizáciu kvality kryštálov.


Schematic diagram of SiC single crystal preparation using porous graphite plate

Porézne grafitova doska je typická forma porézneho grafitu


Schematický diagram prípravky na jednorazové kryštály SIC s použitím poréznej grafitovej doštičky a metódy PVTCVDAcsurový materiálz porozumenia polovodiča


Výhoda spoločnosti Vetek Semiconductor spočíva v jeho silnom technickom tíme a vynikajúcich servisných tímoch. Podľa vašich potrieb môžeme prispôsobiť vhodnéhšpirálaporézny grafiteVýrobky, ktoré vám pomôžu dosiahnuť veľký pokrok a výhody v odvetví rastu SIC s jedným kryštálom.

Súvisiace správy
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept