Juhtrõngas

Semicorexi juhtrõngas on SIC (räni karbiidi) ühe kristalli kasvu ahjus ülioluline komponent, mis on loodud kristallide kasvukeskkonna optimeerimiseks. See suure jõudlusega juhendrõngas on toodetud suure puiduga grafiidist ja sellel on nüüdisaegne CVD (keemiline aurude sadestumine)tantaalkarbiid (TAC) kate. Nende materjalide kombinatsioon tagab suurepärase vastupidavuse, termilise stabiilsuse ja resistentsuse ekstreemsete keemiliste ja füüsikaliste tingimuste suhtes.

Materjal ja kate

Juhtrõnga alusmaterjal on kõrge puiduga grafiit, mis on valitud suurepärase soojusjuhtivuse, mehaanilise tugevuse ja stabiilsuse tõttu kõrgel temperatuuril. Seejärel kaetakse grafiidi substraat tiheda, ühtlase tantaalkarbiidi kihiga, kasutades täiustatud CVD -protsessi. Tantalumi karbiid on tuntud oma erakordse kõvaduse, oksüdatsiooniresistentsuse ja keemilise inertsuse poolest, muutes selle ideaalseks kaitsekihiks grafiidi komponentide jaoks, mis töötavad karmis keskkonnas.

Kolmanda põlvkonna laia ribalapi pooljuhtmaterjalidel, mida esindavad galliumnitriidi (GAN) ja räni karbiidi (SIC), on suurepärased fotoelektrilised muundamise ja mikrolainesignaali ülekandevõimalused ning see võib vastata kõrgsageduse, kõrgjõud, suure jõu ja resistentse elektroonikaseadmete vajadustele. Seetõttu on neil uue põlvkonna mobiilside, uute energiasõidukite, nutikate võrede ja LED -ide valdkonnas laialdased rakenduse väljavaated. Kolmanda põlvkonna pooljuhtide tööstuse ahela põhjalik areng nõuab kiiresti läbimurdeid peamistes põhitehnoloogiates, seadme kavandamise ja innovatsiooni pideva edendamise ning impordisõltuvuse lahendamisel.

Võttes näitena räni karbiidi vahvli kasvu, on grafiidimaterjalid ja süsinik-süsiniku komposiitmaterjalid soojusvälja materjalides keeruline täita keerulist atmosfääri (SI, SIC₂, Si₂c) protsessi 2300 ℃ juures. Terviseeast pole mitte ainult lühike, erinevad osad asendatakse igast kuni kümme ahju ning grafiidi infiltratsioon ja lendumine kõrgel temperatuuril võivad kergesti põhjustada kristallidefekte, näiteks süsiniku lisamist. Pooljuhtide kristallide kõrge kvaliteedi ja stabiilse kasvu tagamiseks ning tööstusliku tootmise kulude arvestamiseks valmistatakse grafiidiosade pinnale ülikõrge temperatuuriga korrosiooniresistentsed keraamilised katted, mis pikendavad grafiidikomponentide eluea, pärssib lisaainete migratsiooni ja parandavad kristallide puhtust. Räni karbiidi epitaksiaalses kasvus kasutatakse üksikute kristallide substraadi toetamiseks ja kuumutamiseks tavaliselt räni karbiidiga kaetud grafiidipeenikku. Selle kasutusaega tuleb veel täiustada ja liidesel olevad räni karbiidimaardlad tuleb regulaarselt puhastada. Seevastutantaalkarbiid (TAC) kateon vastupidavam söövitava atmosfääri ja kõrge temperatuuri suhtes ning on selliste SIC kristallide "kasvu, paksuse ja kvaliteedi" põhitehnoloogia.

Kui sic valmistatakse füüsilise auru transpordi (PVT) abil, on seemnekristall suhteliselt madala temperatuuriga tsoonis ja SIC tooraine on suhteliselt kõrgel temperatuuri tsoonis (üle 2400 ℃). Tooraine laguneb kuueCY (peamiselt SI, SIC₂, SI₂C jne) tootmiseks, ja gaasifaasi materjal veetakse kõrge temperatuuri tsoonist seemnekristallile madala temperatuuri tsoonis ning tuumab ja kasvab ühe kristalli moodustamiseks. Selles protsessis kasutatud soojusvälja materjalid, näiteks tiigli, juhtrõngas ja seemnekristallhoidja, peavad olema kõrge temperatuuri suhtes vastupidavad ega saasta SIC toorainet ja SIC -i üksikkristalli. SIC ja Aln, mis on valmistatud TAC-kattega grafiidi termilise välja materjalide abil, on puhtamad, peaaegu puuduvad sellised lisandid nagu süsinik (hapnik, lämmastik), vähem servadefekte, väiksemat takistust igas piirkonnas ja märkimisväärselt vähenenud mikropooride tihedus ja söövikaevutihedus (pärast KOH-i söömist), parandades oluliselt kristalli kvaliteeti. Lisaks on TAC -i tiigli kaalukaotus peaaegu null, välimus on puutumatu ja seda saab ringlusse võtta, mis võib parandada sellise üksikute kristallide valmistamise jätkusuutlikkust ja tõhusust.