செய்தி
தயாரிப்புகள்

உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் என்றால் என்ன?

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஆற்றல் நுகர்வு, தொகுதி, செயல்திறன் போன்றவற்றின் அடிப்படையில் சக்தி மின்னணு சாதனங்களுக்கான செயல்திறன் தேவைகள் பெருகிய முறையில் அதிகமாகிவிட்டன. எஸ்.ஐ.சி ஒரு பெரிய பேண்ட்கேப், அதிக முறிவு புல வலிமை, அதிக வெப்ப கடத்துத்திறன், அதிக நிறைவுற்ற எலக்ட்ரான் இயக்கம் மற்றும் அதிக வேதியியல் நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது பாரம்பரிய குறைக்கடத்தி பொருட்களின் குறைபாடுகளை உருவாக்குகிறது. SIC படிகங்களை திறமையாகவும் பெரிய அளவிலும் எவ்வாறு வளர்ப்பது என்பது எப்போதுமே கடினமான பிரச்சினையாக இருந்து வருகிறது, மேலும் அதிக தூய்மையை அறிமுகப்படுத்துதல்நுண்ணிய கிராஃபைட்சமீபத்திய ஆண்டுகளில் தரத்தை திறம்பட மேம்படுத்தியுள்ளதுமற்றும்c ஒற்றை படிக வளர்ச்சி.


வெடெக் செமிகண்டக்டர் போரஸ் கிராஃபைட்டின் வழக்கமான இயற்பியல் பண்புகள்:


நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் வழக்கமான இயற்பியல் பண்புகள்
ltem
அளவுரு
நுண்ணிய கிராஃபைட் மொத்த அடர்த்தி
0.89 கிராம்/செ.மீ.2
சுருக்க வலிமை
8.27 எம்.பி.ஏ.
வளைக்கும் வலிமை
8.27 எம்.பி.ஏ.
இழுவிசை வலிமை
1.72 MPa
குறிப்பிட்ட எதிர்ப்பு
130Ω-enx10-5
போரோசிட்டி
50%
சராசரி துளை அளவு
70um
வெப்ப கடத்துத்திறன்
12W/M*K


பி.வி.டி முறையால் எஸ்.ஐ.சி ஒற்றை படிக வளர்ச்சிக்கான உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்


.. பி.வி.டி முறை

எஸ்.ஐ.சி ஒற்றை படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான முக்கிய செயல்முறையாக பி.வி.டி முறை உள்ளது. எஸ்.ஐ.சி படிக வளர்ச்சியின் அடிப்படை செயல்முறை அதிக வெப்பநிலையில் மூலப்பொருட்களின் பதங்கமாதல் சிதைவு, வெப்பநிலை சாய்வின் செயல்பாட்டின் கீழ் வாயு கட்டப் பொருட்களின் போக்குவரத்து மற்றும் விதை படிகத்தில் வாயு கட்ட பொருட்களின் மறுசீரமைப்பு வளர்ச்சி என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் அடிப்படையில், சிலுவையின் உட்புறம் மூன்று பகுதிகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: மூலப்பொருள் பகுதி, வளர்ச்சி குழி மற்றும் விதை படிக. மூலப்பொருள் பகுதியில், வெப்ப கதிர்வீச்சு மற்றும் வெப்ப கடத்தல் வடிவத்தில் வெப்பம் மாற்றப்படுகிறது. சூடேற்றப்பட்ட பிறகு, SIC மூலப்பொருட்கள் முக்கியமாக பின்வரும் எதிர்வினைகளால் சிதைக்கப்படுகின்றன:

மற்றும்c (s) = si (g) + c (கள்)

2sic (s) = si (g) + sic2(கிராம்)

2sic (s) = c (s) + si2சி (கிராம்)

மூலப்பொருள் பகுதியில், சிலுவைச் சுவரின் அருகிலிருந்து மூலப்பொருள் மேற்பரப்புக்கு வெப்பநிலை குறைகிறது, அதாவது, மூலப்பொருள் விளிம்பு வெப்பநிலை> மூலப்பொருள் உள் வெப்பநிலை> மூலப்பொருள் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை, இதன் விளைவாக அச்சு மற்றும் ரேடியல் வெப்பநிலை சாய்வு ஏற்படுகிறது, இதன் அளவு படிக வளர்ச்சியில் அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். மேலே உள்ள வெப்பநிலை சாய்வின் செயல்பாட்டின் கீழ், மூலப்பொருள் சிலுவைச் சுவருக்கு அருகில் கிராஃபிடிஸ் செய்யத் தொடங்கும், இதன் விளைவாக பொருள் ஓட்டம் மற்றும் போரோசிட்டி மாற்றங்கள் ஏற்படும். வளர்ச்சி அறையில், மூலப்பொருள் பகுதியில் உருவாக்கப்படும் வாயு பொருட்கள் அச்சு வெப்பநிலை சாய்வால் இயக்கப்படும் விதை படிக நிலைக்கு கொண்டு செல்லப்படுகின்றன. கிராஃபைட் க்ரூசிபிலின் மேற்பரப்பு ஒரு சிறப்பு பூச்சுடன் மூடப்படாதபோது, ​​வாயு பொருட்கள் சிலுவை மேற்பரப்புடன் வினைபுரியும், வளர்ச்சி அறையில் சி/எஸ்ஐ விகிதத்தை மாற்றும் போது கிராஃபைட் சிலுவை சிதைக்கும். இந்த பகுதியில் வெப்பம் முக்கியமாக வெப்ப கதிர்வீச்சின் வடிவத்தில் மாற்றப்படுகிறது. விதை படிக நிலையில், வளர்ச்சி அறையில் Si, Si2c, Sic2, முதலியன வாயு பொருட்கள் விதை படிகத்தில் குறைந்த வெப்பநிலை காரணமாக மிகைப்படுத்தப்பட்ட நிலையில் உள்ளன, மேலும் விதை படிக மேற்பரப்பில் படிவு மற்றும் வளர்ச்சி ஏற்படுகிறது. முக்கிய எதிர்வினைகள் பின்வருமாறு:

மற்றும்2C (g) + sic2(g) = 3sic (கள்)

மற்றும் (g) + sic2(g) = 2sic (கள்)

பயன்பாட்டு காட்சிகள்ஒற்றை படிக SIC வளர்ச்சியில் உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்2650 ° C வரை வெற்றிடம் அல்லது மந்த வாயு சூழல்களில் உலைகள்:


high-purity porous graphite in single crystal SiC growth furnaces


இலக்கிய ஆராய்ச்சியின் படி, SIC ஒற்றை படிகத்தின் வளர்ச்சியில் உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் மிகவும் உதவியாக இருக்கும். SIC ஒற்றை படிகத்தின் வளர்ச்சி சூழலை நாங்கள் ஒப்பிட்டுப் பார்த்தோம்உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்.


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

நுண்ணிய கிராஃபைட்டுடன் மற்றும் இல்லாமல் இரண்டு கட்டமைப்புகளுக்கு சிலுவையின் மையக் கோட்டில் வெப்பநிலை மாறுபாடு


மூலப்பொருள் பகுதியில், இரண்டு கட்டமைப்புகளின் மேல் மற்றும் கீழ் வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் முறையே 64.0 மற்றும் 48.0 ℃ ஆகும். உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் மேல் மற்றும் கீழ் வெப்பநிலை வேறுபாடு ஒப்பீட்டளவில் சிறியது, மேலும் அச்சு வெப்பநிலை மிகவும் சீரானது. சுருக்கமாக, உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் முதலில் வெப்ப காப்பு ஒரு பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, இது மூலப்பொருட்களின் ஒட்டுமொத்த வெப்பநிலையை அதிகரிக்கிறது மற்றும் வளர்ச்சி அறையில் வெப்பநிலையைக் குறைக்கிறது, இது மூலப்பொருட்களின் முழு பதங்கமாதல் மற்றும் சிதைவுக்கு உகந்ததாகும். அதே நேரத்தில், மூலப்பொருள் பகுதியில் உள்ள அச்சு மற்றும் ரேடியல் வெப்பநிலை வேறுபாடுகள் குறைக்கப்படுகின்றன, மேலும் உள் வெப்பநிலை விநியோகத்தின் சீரான தன்மை மேம்படுத்தப்படுகிறது. இது SIC படிகங்கள் விரைவாகவும் சமமாகவும் வளர உதவுகிறது.


வெப்பநிலை விளைவுக்கு கூடுதலாக, உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் SIC ஒற்றை படிக உலையில் வாயு ஓட்ட விகிதத்தையும் மாற்றும். இது முக்கியமாக உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் விளிம்பில் உள்ள பொருள் ஓட்ட விகிதத்தை மெதுவாக்கும் என்பதில் பிரதிபலிக்கிறது, இதன் மூலம் SIC ஒற்றை படிகங்களின் வளர்ச்சியின் போது வாயு ஓட்ட விகிதத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது.


.. SIC ஒற்றை படிக வளர்ச்சி உலையில் உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் பங்கு

உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்டுடன் கூடிய எஸ்.ஐ.சி ஒற்றை படிக வளர்ச்சி உலையில், பொருட்களின் போக்குவரத்து உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்டால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது, இடைமுகம் மிகவும் சீரானது, மேலும் வளர்ச்சி இடைமுகத்தில் விளிம்பில் இல்லை. இருப்பினும், உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்டுடன் எஸ்.ஐ.சி ஒற்றை படிக வளர்ச்சி உலையில் எஸ்.ஐ.சி படிகங்களின் வளர்ச்சி ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாக உள்ளது. ஆகையால், படிக இடைமுகத்தைப் பொறுத்தவரை, உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் அறிமுகம் விளிம்பு கிராஃபிட்டேஷனால் ஏற்படும் உயர் பொருள் ஓட்ட விகிதத்தை திறம்பட அடக்குகிறது, இதன் மூலம் SIC படிகத்தை ஒரே மாதிரியாக வளர்க்கிறது.


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

SIC ஒற்றை படிக வளர்ச்சியின் போது காலப்போக்கில் இடைமுகம் மாற்றங்கள் அதிக தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் மற்றும் இல்லாமல்


எனவே, உயர் தூய்மை நுண்ணிய கிராஃபைட் என்பது SIC படிகங்களின் வளர்ச்சி சூழலை மேம்படுத்துவதற்கும் படிக தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் ஒரு சிறந்த வழிமுறையாகும்.


Schematic diagram of SiC single crystal preparation using porous graphite plate

நுண்ணிய கிராஃபைட் தட்டு என்பது நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் பொதுவான பயன்பாட்டு வடிவமாகும்


நுண்ணிய கிராஃபைட் தட்டு மற்றும் பி.வி.டி முறையைப் பயன்படுத்தி SIC ஒற்றை படிக தயாரிப்பின் திட்ட வரைபடம்சி.வி.டிமற்றும்cமூல பொருள்குறைக்கடத்தியின் புரிதலில் இருந்து


வெடெக் குறைக்கடத்தியின் நன்மை அதன் வலுவான தொழில்நுட்ப குழு மற்றும் சிறந்த சேவை குழுவில் உள்ளது. உங்கள் தேவைகளின்படி, நாங்கள் பொருத்தமானதாக இருக்க முடியும்high- தூய்மைநுண்ணிய கிராஃபிட்eSIC ஒற்றை படிக வளர்ச்சித் துறையில் பெரும் முன்னேற்றம் மற்றும் நன்மைகளைச் செய்ய உங்களுக்கு உதவும் தயாரிப்புகள்.

தொடர்புடைய செய்திகள்
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