بوتقة الجرافيت المسامية

تلعب بوتقة الجرافيت المسامية دورًا حاسمًا في عملية نمو بلورة واحدة من كربيد السيليكون (SiC)، وهي خطوة حاسمة في تصنيع أشباه الموصلات. تم تصميم هذه البوتقة المتخصصة لتحمل درجات الحرارة القصوى والبيئات الكيميائية القاسية، مما يجعلها حاوية مثالية لتفاعلات درجات الحرارة العالية المرتبطة بنمو بلورات SiC.

تُصنع البوتقة عادةً من مادة الجرافيت عالية النقاء، والمعروفة بموصليتها الحرارية الممتازة، وخمولها الكيميائي، وقوتها الميكانيكية. يشير مصطلح "مسامي" إلى الإنشاء المتعمد لبنية منفذة داخل الجرافيت، مما يسمح بالتدفق المتحكم فيه للغازات والسوائل أثناء عملية نمو البلورات.

تتضمن عملية النمو البلورية المفردة من SiC تسامي مواد مصدر السيليكون والكربون في فرن عالي الحرارة. تعمل بوتقة الجرافيت المسامية كحاوية لهذه المواد المصدرية، مما يوفر بيئة مستقرة وخاضعة للتحكم لحدوث نمو البلورات. يسمح هيكلها المسامي بالنقل الفعال للغازات الأولية ويسهل إزالة المنتجات الثانوية الناتجة أثناء عملية النمو.

تعد قدرة البوتقة على الحفاظ على الاستقرار وتحمل الظروف القاسية أمرًا ضروريًا للحصول على بلورات مفردة من SiC عالية الجودة، والتي تعد جزءًا لا يتجزأ من إنتاج أجهزة أشباه الموصلات. تساعد مسامية البوتقة في تحسين تدفق الغاز وتوزيع الحرارة، مما يساهم في النمو الموحد لبلورات SiC الكبيرة والعالية الجودة.