Tin tức

Than chì xốp tinh khiết cao là gì?

Trong những năm gần đây, các yêu cầu về hiệu suất đối với các thiết bị điện tử năng lượng về mức tiêu thụ năng lượng, khối lượng, hiệu quả, v.v ... đã ngày càng cao hơn. SIC có dải băng lớn hơn, cường độ trường phân tích cao hơn, độ dẫn nhiệt cao hơn, tính di động điện tử bão hòa cao hơn và độ ổn định hóa học cao hơn, tạo nên sự thiếu sót của vật liệu bán dẫn truyền thống. Làm thế nào để phát triển các tinh thể sic một cách hiệu quả và trên quy mô lớn luôn là một vấn đề khó khăn, và việc giới thiệu tính tinh khiết caothan chì xốpTrong những năm gần đây đã cải thiện hiệu quả chất lượng củaSIC SINGLE TREAVE.


Tính chất vật lý điển hình của than chì xốp bán dẫn vetek:


Tính chất vật lý điển hình của than chì xốp
LTEM
Tham số
mật độ khối than chì xốp
0,89 g/cm2
Cường độ nén
8,27 MPa
Sức mạnh uốn cong
8,27 MPa
Độ bền kéo
1,72 MPa
Điện trở cụ thể
130Ω-inx10-5
Độ xốp
50%
Kích thước lỗ chân lông trung bình
70um
Độ dẫn nhiệt
12w/m*k


Chân than xốp có độ tinh khiết cao cho sự phát triển tinh thể đơn SIC bằng phương pháp PVT


. Phương pháp Pvt

Phương pháp PVT là quá trình chính để phát triển các tinh thể đơn SIC. Quá trình cơ bản của sự phát triển tinh thể SIC được chia thành sự phân hủy thăng hoa của nguyên liệu thô ở nhiệt độ cao, vận chuyển các chất pha khí dưới tác động của gradient nhiệt độ và sự tăng trưởng kết tinh của các chất pha khí tại tinh thể hạt. Dựa trên điều này, bên trong của nồi nấu kim loại được chia thành ba phần: diện tích nguyên liệu thô, khoang tăng trưởng và tinh thể hạt. Trong khu vực nguyên liệu thô, nhiệt được truyền dưới dạng bức xạ nhiệt và dẫn nhiệt. Sau khi được làm nóng, nguyên liệu SIC RAW chủ yếu bị phân hủy bởi các phản ứng sau:

Vàc (s) = si (g) + c (s)

2Sic (s) = Si (g) + sic2(g)

2SIC (s) = C (s) + SI2C (g)

Ở khu vực nguyên liệu thô, nhiệt độ giảm từ vùng lân cận của thành nồi nấu kim loại đến bề mặt vật liệu thô, nghĩa là nhiệt độ cạnh nguyên liệu thô> Nhiệt độ bên trong nguyên liệu thô> Nhiệt độ bề mặt vật liệu thô, dẫn đến độ dốc nhiệt độ dọc và hướng tâm, kích thước sẽ có tác động lớn hơn đến sự tăng trưởng tinh thể. Dưới tác động của độ dốc nhiệt độ trên, nguyên liệu thô sẽ bắt đầu graphit hóa gần bức tường nồi nấu kim loại, dẫn đến những thay đổi trong dòng chảy vật liệu và độ xốp. Trong buồng tăng trưởng, các chất khí được tạo ra trong khu vực nguyên liệu thô được vận chuyển đến vị trí tinh thể hạt được điều khiển bởi độ dốc nhiệt độ dọc trục. Khi bề mặt của lò nướng than chì không được phủ bằng lớp phủ đặc biệt, các chất khí sẽ phản ứng với bề mặt nồi nấu kim loại, ăn mòn lò nướng than chì trong khi thay đổi tỷ lệ C/Si trong buồng tăng trưởng. Nhiệt trong khu vực này chủ yếu được chuyển ở dạng bức xạ nhiệt. Ở vị trí tinh thể hạt, các chất khí SI, SI2C, SIC2, v.v ... Trong buồng tăng trưởng ở trạng thái quá bão hòa do nhiệt độ thấp ở tinh thể hạt, và sự lắng đọng và tăng trưởng xảy ra trên bề mặt tinh thể hạt. Các phản ứng chính như sau:

2C (g) + sic2(g) = 3SIC (s)

Và (g) + sic2(g) = 2SIC (s)

Kịch bản ứng dụng củaChân than xốp có độ tinh khiết cao trong sự tăng trưởng sic tinh thể đơnLò nung trong môi trường khí chân không hoặc trơ lên ​​tới 2650 ° C:


high-purity porous graphite in single crystal SiC growth furnaces


Theo nghiên cứu tài liệu, than chì xốp tinh khiết cao rất hữu ích trong sự phát triển của tinh thể đơn sic. Chúng tôi đã so sánh môi trường phát triển của tinh thể đơn sic có và không cóThan than xốp tinh khiết cao.


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

Sự thay đổi nhiệt độ dọc theo đường trung tâm của nồi nấu kim loại cho hai cấu trúc có và không có than chì xốp


Trong khu vực nguyên liệu thô, chênh lệch nhiệt độ trên và dưới của hai cấu trúc lần lượt là 64,0 và 48,0. Sự khác biệt nhiệt độ trên và dưới của than chì xốp tinh khiết cao tương đối nhỏ và nhiệt độ dọc trục đồng đều hơn. Tóm lại, than chì xốp có độ tinh khiết cao đầu tiên đóng vai trò của cách nhiệt, làm tăng nhiệt độ tổng thể của nguyên liệu thô và làm giảm nhiệt độ trong buồng tăng trưởng, có lợi cho sự thăng hoa và phân hủy toàn bộ nguyên liệu thô. Đồng thời, chênh lệch nhiệt độ dọc trục và xuyên tâm trong khu vực vật liệu thô bị giảm, và độ đồng nhất của phân bố nhiệt độ bên trong được tăng cường. Nó giúp các tinh thể sic phát triển nhanh chóng và đều.


Ngoài hiệu ứng nhiệt độ, than chì xốp tinh khiết cao cũng sẽ thay đổi tốc độ dòng khí trong lò tinh thể đơn SIC. Điều này chủ yếu được phản ánh trong thực tế là than chì xốp tinh khiết cao sẽ làm chậm tốc độ dòng vật liệu ở rìa, do đó ổn định tốc độ dòng khí trong quá trình tăng trưởng của các tinh thể đơn SIC.


. Vai trò của than chì xốp có độ tinh khiết cao trong lò tăng trưởng tinh thể đơn sic

Trong lò tăng trưởng tinh thể SIC với than chì xốp có độ tinh khiết cao, việc vận chuyển vật liệu bị hạn chế bởi than chì xốp tinh khiết cao, giao diện rất đồng đều và không có sự cong vênh ở giao diện tăng trưởng. Tuy nhiên, sự tăng trưởng của các tinh thể SIC trong lò tăng trưởng tinh thể đơn SIC với than chì xốp có độ tinh khiết cao tương đối chậm. Do đó, đối với giao diện tinh thể, việc giới thiệu than chì xốp có độ tinh khiết cao có hiệu quả sẽ ngăn chặn tốc độ dòng vật liệu cao gây ra bởi sự đồ họa cạnh, do đó làm cho tinh thể SIC phát triển đồng đều.


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

Giao diện thay đổi theo thời gian trong quá trình tăng trưởng tinh thể đơn sic có và không có than chì xốp tinh khiết cao


Do đó, than chì xốp tinh khiết cao là một phương tiện hiệu quả để cải thiện môi trường tăng trưởng của các tinh thể SIC và tối ưu hóa chất lượng tinh thể.


Schematic diagram of SiC single crystal preparation using porous graphite plate

Tấm than chì xốp là một dạng sử dụng thông thường của than chì xốp


Sơ đồ sơ đồ của chế phẩm tinh thể đơn SIC bằng cách sử dụng tấm than chì xốp và phương pháp PVT củaCVDVàcthô vật liệutừ sự hiểu biết của chất bán dẫn


Lợi thế của Bán dẫn Vetek nằm ở đội ngũ kỹ thuật mạnh mẽ và đội ngũ dịch vụ xuất sắc. Theo nhu cầu của bạn, chúng tôi có thể điều chỉnh phù hợphigh-purionGraphit xốpeSản phẩm cho bạn để giúp bạn đạt được tiến bộ và lợi thế lớn trong ngành tăng trưởng Crystal SIC.

Tin tức liên quan
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