Blok SIC CVD untuk pertumbuhan kristal SiC

SIC adalah semikonduktor celah pita lebar dengan sifat yang sangat baik, dalam permintaan tinggi untuk aplikasi tegangan tinggi, daya tinggi, dan frekuensi tinggi, terutama di semikonduktor daya. Kristal SIC ditanam menggunakan metode PVT pada tingkat pertumbuhan 0,3 hingga 0,8 mm/jam untuk mengontrol kristalinitas. Pertumbuhan SIC yang cepat telah menantang karena masalah kualitas seperti inklusi karbon, degradasi kemurnian, pertumbuhan polikristalin, pembentukan batas butir, dan cacat seperti dislokasi dan porositas, membatasi produktivitas substrat SIC.

Bahan baku silikon karbida tradisional diperoleh dengan bereaksi silikon dan grafit dengan kemurnian tinggi, yang memiliki biaya tinggi, rendah kemurnian dan ukurannya kecil. Vetek Semiconductor menggunakan teknologi bed terfluidisasi dan deposisi uap kimia untuk menghasilkan blok CVD SIC menggunakan methyltrichlorosilane. Produk sampingan utama hanyalah asam klorida, yang memiliki polusi lingkungan yang rendah.

Vetek Semiconductor menggunakan blok cvd sic untukPertumbuhan kristal sic. Silicon carbide (SIC) ultra-tinggi yang diproduksi melalui deposisi uap kimia (CVD) dapat digunakan sebagai bahan sumber untuk menumbuhkan kristal SIC melalui transportasi uap fisik (PVT). 

Vetek Semiconductor berspesialisasi dalam SiC partikel besar untuk PVT, yang memiliki kepadatan lebih tinggi dibandingkan dengan bahan partikel kecil yang dibentuk oleh pembakaran spontan gas Si dan C. Tidak seperti sintering fase padat atau reaksi Si dan C, PVT tidak memerlukan tungku sintering khusus atau langkah sintering yang memakan waktu dalam tungku pertumbuhan.

Vetek Semiconductor berhasil menunjukkan metode PVT untuk pertumbuhan kristal SIC yang cepat di bawah kondisi gradien suhu tinggi menggunakan blok CVD-SIC yang dihancurkan untuk pertumbuhan kristal SiC. Bahan baku yang tumbuh masih mempertahankan prototipe, mengurangi rekristalisasi, mengurangi grafitisasi bahan baku, mengurangi cacat pembungkus karbon, dan meningkatkan kualitas kristal.

Perbandingan untuk materi baru dan lama:

Bahan Baku dan Mekanisme Reaksi

Metode bubuk toner/silika tradisional: Menggunakan bubuk silika kemurnian tinggi + toner sebagai bahan baku, kristal sic disintesis pada suhu tinggi di atas 2000 ℃ dengan metode transfer uap fisik (PVT), yang memiliki konsumsi energi tinggi dan mudah untuk memperkenalkan kotoran.

Partikel CVD SIC: Prekursor fase uap (seperti silan, methylsilane, dll.) Digunakan untuk menghasilkan partikel SIC dengan kemurnian tinggi dengan deposisi uap kimia (CVD) pada suhu yang relatif rendah (800-1100 ℃), dan reaksinya lebih terkontrol dan kurang berkurang.

Peningkatan Kinerja Struktural:

Metode CVD dapat secara tepat mengatur ukuran butir SIC (serendah 2 nm) untuk membentuk struktur nanowire/tabung yang diselingi, yang secara signifikan meningkatkan kepadatan dan sifat mekanik material.

Optimalisasi Kinerja Anti-Ekspansi: Melalui desain penyimpanan silikon kerangka karbon berpori, ekspansi partikel silikon terbatas pada mikropori, dan kehidupan siklus lebih dari 10 kali lebih tinggi daripada bahan berbasis silikon tradisional.

Ekspansi Skenario Aplikasi:

Bidang Energi Baru: Ganti elektroda negatif karbon silikon tradisional, efisiensi pertama meningkat menjadi 90% (elektroda negatif oksigen silikon tradisional hanya 75%), mendukung muatan cepat 4C, untuk memenuhi kebutuhan baterai daya.

Lapangan semikonduktor: Tumbuh 8 inci dan di atas wafer sic ukuran besar, ketebalan kristal hingga 100mm (metode PVT tradisional hanya 30mm), hasil meningkat sebesar 40%.

Struktur kristal film cvd sic:

Sifat fisik dasar pelapisan CVD SIC: