بلورات SiC المحضرة بطريقة PVT

الطريقة السائدة لتحضير بلورات كربيد السيليكون المفردة هي طريقة نقل البخار الفيزيائي (PVT). تتكون هذه الطريقة بشكل أساسي من أبوتقة الجرافيت، أعنصر التسخين(ملف التعريفي أو سخان الجرافيت)،شعر الكربون الجرافيت العزلالمادة، أبوتقة الجرافيت، وبلورة بذور كربيد السيليكون، ومسحوق كربيد السيليكون، ومقياس حرارة عالي الحرارة. يقع مسحوق كربيد السيليكون في الجزء السفلي من بوتقة الجرافيت، بينما يتم تثبيت بلورة البذور في الأعلى. تتم عملية نمو البلورات على النحو التالي: يتم رفع درجة الحرارة في قاع البوتقة إلى 2100-2400 درجة مئوية من خلال التسخين (الحث أو المقاومة). يتحلل مسحوق كربيد السيليكون الموجود في قاع البوتقة عند درجة الحرارة المرتفعة هذه، منتجًا مواد غازية مثل Si، وSi₂C، وSiC₂. تحت تأثير درجات الحرارة وتدرجات التركيز داخل التجويف، يتم نقل هذه المواد الغازية إلى سطح بلورة البذور ذي درجة الحرارة المنخفضة وتتكثف وتتحول تدريجيًا، مما يحقق في النهاية نمو بلورة كربيد السيليكون.

النقاط الفنية الرئيسية التي يجب ملاحظتها عند زراعة بلورات كربيد السيليكون باستخدام طريقة نقل البخار الفيزيائي هي كما يلي:

1) يجب أن تستوفي نقاء مادة الجرافيت داخل مجال درجة حرارة النمو البلوري المتطلبات. يجب أن تكون نقاء أجزاء الجرافيت أقل من 5×10-6، ونقاء اللباد العازل أقل من 10×10-6. ومن بين هذه العناصر، يجب أن تكون نقاء العناصر B وAl أقل من 0.1×10-6، حيث أن هذين العنصرين سيولدان ثقوبًا حرة أثناء نمو كربيد السيليكون. الكميات الزائدة من هذين العنصرين ستؤدي إلى خصائص كهربائية غير مستقرة لكربيد السيليكون، مما يؤثر على أداء أجهزة كربيد السيليكون. وفي الوقت نفسه، قد يؤدي وجود الشوائب إلى حدوث عيوب وخلع في البلورة، مما يؤثر في النهاية على جودة البلورة.

2) يجب تحديد قطبية كريستال البذور بشكل صحيح. لقد تم التحقق من أن المستوى C(0001) يمكن استخدامه لزراعة بلورات 4H-SiC، والمستوى Si(0001) يستخدم لزراعة بلورات 6H-SiC.

3) استخدام بلورات البذور خارج المحور للنمو. الزاوية المثالية لبلورة البذور خارج المحور هي 4 درجات، مشيرة إلى اتجاه البلورة. لا يمكن لبلورات البذور خارج المحور تغيير تناسق نمو البلورات وتقليل العيوب في البلورة فحسب، بل تسمح أيضًا للبلورة بالنمو على طول اتجاه بلوري محدد، وهو أمر مفيد لإعداد بلورات أحادية البلورة. وفي الوقت نفسه، يمكن أن يجعل نمو البلورة أكثر اتساقًا، ويقلل الضغط الداخلي والتوتر في البلورة، ويحسن جودة البلورة.

4) عملية ترابط كريستال البذور الجيدة. يتحلل الجانب الخلفي من بلورة البذور ويتسامى عند درجة حرارة عالية. أثناء نمو البلورات، يمكن أن تتشكل فراغات سداسية أو حتى عيوب في الأنابيب الدقيقة داخل البلورة، وفي الحالات الشديدة، يمكن إنشاء بلورات متعددة الأشكال ذات مساحة كبيرة. ولذلك، فإن الجانب الخلفي من كريستال البذور يحتاج إلى معالجة مسبقة. يمكن طلاء طبقة مقاومة للضوء كثيفة يبلغ سمكها حوالي 20 ميكرومتر على سطح Si لبلورة البذور. بعد الكربنة بدرجة حرارة عالية عند حوالي 600 درجة مئوية، يتم تشكيل طبقة فيلم متفحمة كثيفة. ومن ثم، يتم ربطه بلوحة جرافيت أو ورق جرافيت تحت درجة حرارة وضغط عاليين. يمكن لبلورة البذور التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة أن تحسن بشكل كبير جودة التبلور وتمنع بشكل فعال استئصال الجانب الخلفي لبلورة البذور.

Kina SiC Paddlar leverantörer, tillverkare - Avancerade anpassade SiC Paddlar - Semicorex

تقدم Semicorex جودة عاليةمكونات الجرافيتلنمو كريستال SiC. إذا كانت لديك أي استفسارات أو كنت بحاجة إلى تفاصيل إضافية، فلا تتردد في الاتصال بنا.

هاتف الاتصال رقم +86-13567891907

البريد الإلكتروني: sales@semicorex.com