CVD SIC blokk a SIC kristálynövekedéshez

A SIC egy széles sávos félvezető, kiváló tulajdonságokkal, nagy a nagyfeszültségű, nagy teljesítményű és nagyfrekvenciás alkalmazások iránt, különösen a hatalmi félvezetőknél. A SIC kristályokat PVT módszerrel termesztjük 0,3–0,8 mm/h növekedési sebességgel, hogy szabályozzuk a kristályosságot. A SIC gyors növekedése olyan minőségi problémák miatt kihívást jelent, mint például a szén -dioxid -zárványok, a tisztaság lebomlása, a polikristályos növekedés, a gabonahatárok kialakulása, valamint a hibák, például a diszlokációk és a porozitás, korlátozva a SIC szubsztrátok termelékenységét.

A hagyományos szilícium-karbid nyersanyagokat úgy kapják meg, hogy reagáljanak a magas tisztaságú szilícium és a grafit, amelyek magas költségekkel, alacsony tisztaságúak és kicsi méretűek. A Vetek Semiconductor fluidizált ágytechnikát és kémiai gőzlerakódást használ CVD SIC blokk előállításához metil -triklór -szilán alkalmazásával. A fő melléktermék csak a sósav, amelynek alacsony a környezetszennyezés.

A Vetek Semiconductor a CVD SIC blokkot használjaSIC kristálynövekedés- A kémiai gőzlerakódáson (CVD) előállított ultra-magas tisztaságú szilícium-karbid (SIC) felhasználható forrásanyagként a SIC kristályok fizikai gőz transzportján (PVT) révén. 

A Vetek Semiconductor a PVT nagy részecskékre specializálódott, amelynek sűrűsége nagyobb, mint a kis részecske-anyagok, amelyeket az SI és C-tartalmú gázok spontán égése képez. A szilárd fázisú szinteredéstől vagy a Si és C reakciójától eltérően, a PVT nem igényel különálló szinterelő kemencét vagy időigényes szinterelési lépést a növekedési kemencében.

A Vetek Semiconductor sikeresen kimutatta a PVT módszert a gyors SIC kristálynövekedéshez magas hőmérsékletű gradiens körülmények között, zúzott CVD-SIC blokkok felhasználásával a SIC kristály növekedéséhez. A termesztett alapanyag továbbra is fenntartja prototípusát, csökkenti az átkristályosodást, csökkenti a nyersanyag grafitizálását, csökkenti a széncsomagolási hibákat és javítja a kristály minőségét.

Az új és a régi anyagok összehasonlítása:

Nyersanyagok és reakció mechanizmusok

Hagyományos toner/szilícium -dioxid -por módszer: A nagy tisztaságú szilícium -dioxid por + toner nyersanyagként a SIC kristályt magas hőmérsékleten szintetizálják 2000 ℃ feletti fizikai gőzátadási (PVT) módszerrel, amelynek nagy energiafogyasztása van és könnyen bevezethető szennyeződések.

CVD SIC részecskék: A gőzfázis prekurzort (például szilán, metil-szilán stb.) Használják a nagy tisztaságú SIC részecskék előállítására kémiai gőzlerakódás (CVD) révén, viszonylag alacsony hőmérsékleten (800-1100 ℃), és a reakció kontrollosabb és kevésbé figyelemreméltó.

Szerkezeti teljesítmény javítása:

A CVD módszer pontosan szabályozhatja a SIC szemcseméretet (akár 2 nm -ig), hogy interketált nanoszál/cső szerkezetet képezzen, amely jelentősen javítja az anyag sűrűségét és mechanikai tulajdonságait.

Termelés elleni küzdelem optimalizálása: A porózus szénvázas szilícium-tároló kialakításán keresztül a szilícium-részecskék bővítése a mikropórusokra korlátozódik, és a ciklus élettartama több mint tízszer magasabb, mint a hagyományos szilícium-alapú anyagoké.

Alkalmazási forgatókönyv bővítése:

Új energiamező: Cserélje ki a hagyományos szilícium -szén negatív elektródot, az első hatékonyságot 90% -ra növelik (a hagyományos szilícium -oxigén negatív elektróda csak 75%), támogatja a 4C gyors töltést, hogy megfeleljen az energiaterületek igényeinek.

Félvezető mező: Növelje 8 hüvelyk és nagyobb méretű SIC ostya, kristályvastagság 100 mm -ig (hagyományos PVT módszer csak 30 mm), a hozam 40%-kal nőtt.

CVD SIC film kristályszerkezet:

A CVD SIC bevonat alapvető fizikai tulajdonságai: