Cad é graifít scagach Ard-íonachta? - Vetek

Le blianta beaga anuas, tá na ceanglais feidhmíochta maidir le feistí leictreonacha cumhachta i dtéarmaí tomhaltas fuinnimh, toirte, éifeachtúlachta, srl. Tá bandgap níos mó ag SiC, neart réimse miondealaithe níos airde, seoltacht teirmeach níos airde, soghluaisteacht leictreon sáithithe níos airde, agus cobhsaíocht cheimiceach níos airde, rud a dhéanann suas le heasnaimh na n-ábhar leathsheoltóra traidisiúnta. Bhí fadhb deacair i gcónaí conas criostail SiC a fhás go héifeachtach agus ar scála mór, agus tugadh isteach ard-íonachtgraifít scagachle blianta beaga anuas tá feabhas éifeachtach ar chaighdeán naFás criostail aonair SiC.

Airíonna fisiceacha tipiciúla graifít phóiriúil Leathsheoltóra VeTek:

Graifít scagach ard-íonachta le haghaidh fás criostail aonair SiC trí mhodh PVT

Ⅰ. Modh PVT

Is é modh PVT an príomhphróiseas chun criostail aonair SiC a fhás. Tá an próiseas bunúsach d'fhás criostail SiC roinnte ina dhianscaoileadh sublimation na n-amhábhar ag teocht ard, iompar substaintí céim gáis faoi ghníomhaíocht grádán teochta, agus fás athchriostalú substaintí céim gáis ag an síolchriostail. Bunaithe ar seo, tá an taobh istigh den bhreogán roinnte ina thrí chuid: limistéar amhábhar, cuas fáis agus criostal síl. I réimse na n-amhábhar, aistrítear teas i bhfoirm radaíochta teirmeach agus seoladh teasa. Tar éis a bheith téite, déantar amhábhair SiC a dhianscaoileadh go príomha leis na frithghníomhartha seo a leanas:

AgusC(s) = Si(g) + C(s)

2SiC(s) = Si(g) + SiC₂(g)

2SiC(s) = C(s) + Agus₂C(g)

Sa limistéar amhábhar, laghdaítear an teocht ó chomharsanacht an bhalla breogán go dtí an dromchla amhábhar, is é sin, an teocht imeall amhábhar > teocht inmheánach amhábhar > teocht dromchla amhábhar, rud a fhágann go bhfuil grádáin teocht aiseach agus gathacha, an beidh tionchar níos mó ag a méid ar fhás criostail. Faoi ghníomhaíocht an ghrádáin teochta thuas, tosóidh an t-amhábhar ag graifítiú in aice leis an mballa breogán, rud a fhágann go n-athrófar sreabhadh ábhair agus porosity. Sa seomra fáis, iompraítear na substaintí gásacha a ghintear sa limistéar amhábhar go dtí an suíomh criostail síl atá tiomáinte ag an grádán teocht aiseach. Nuair nach bhfuil dromchla an bhreogán graifíte clúdaithe le sciath speisialta, imoibríonn na substaintí gásacha leis an dromchla breogán, ag creimeadh an breogán graifíte agus an cóimheas C/Si á athrú sa seomra fáis. Aistrítear teas sa réimse seo go príomha i bhfoirm radaíochta teirmeach. Ag suíomh an chriostail síl, tá na substaintí gásacha Si, Si2C, SiC2, etc. sa seomra fáis i stát ró-sháithithe mar gheall ar an teocht íseal ag an gcriostail síl, agus tarlaíonn sil-leagan agus fás ar dhromchla an chriostail síl. Is iad seo a leanas na príomh-imoibrithe:

Agus₂C(g) + SiC₂(g) = 3SiC(s)

Agus(g) + SiC₂(g) = 2SiC(s)

Cásanna iarratais degraifít scagach ard-íonachta i bhfás SiC criostail aonairfoirnéisí i bhfolús nó i dtimpeallachtaí támh gáis suas go dtí 2650°C:

De réir taighde litríochta, tá graifít scagach ard-íonachta an-chabhrach maidir le fás criostail aonair SiC. Rinneamar comparáid idir timpeallacht fáis criostail aonair SiC le agus gangraifít scagach ard-íonachta.

Athrú teochta feadh lárlíne an bhreogán do dhá struchtúr le graifít phóiriúil agus gan é

Sa réimse amhábhar, is é 64.0 agus 48.0 ℃ faoi seach difríochtaí teochta barr agus bun an dá struchtúr. Tá difríocht teochta barr agus bun an graifít scagach ard-íonachta sách beag, agus tá an teocht aiseach níos comhionann. Go hachomair, tá ról inslithe teasa ag graifít scagach ard-íonachta ar dtús, rud a ardaíonn teocht iomlán na n-amhábhar agus a laghdaíonn an teocht sa seomra fáis, rud a chabhródh le sublimation iomlán agus dianscaoileadh na n-amhábhar. Ag an am céanna, laghdaítear na difríochtaí teochta aiseach agus gathacha sa limistéar amhábhar, agus feabhsaítear aonfhoirmeacht an dáileadh teochta inmheánaigh. Cuidíonn sé le criostail SiC fás go tapa agus go cothrom.

Chomh maith leis an éifeacht teochta, athróidh graifít scagach ard-íonachta an ráta sreabhadh gáis i bhfoirnéis criostail aonair SiC freisin. Léirítear é seo go príomha leis an bhfíric go gcuirfidh graifít scagach ard-íonachta moilliú ar an ráta sreafa ábhair ag an imeall, rud a chobhsóidh an ráta sreabhadh gáis le linn fás criostail aonair SiC.

Ⅱ. Ról graifít scagach ard-íonachta i bhfoirnéis fás criostail aonair SIC

I bhfoirnéis fás criostail aonair SIC le graifít scagach ard-íonachta, tá iompar ábhar srianta ag graifít scagach ard-íonachta, tá an comhéadan an-aonfhoirmeach, agus níl aon imeall fáis ag an gcomhéadan fáis. Mar sin féin, tá fás criostail SiC i bhfoirnéis fáis criostail aonair SIC le graifít porous ard-íonachta sách mall. Mar sin, maidir leis an gcomhéadan criostail, cuireann tabhairt isteach graifít scagach ard-íonachta faoi chois go héifeachtach an ráta ard sreafa ábhair de bharr graifítiú imeall, rud a fhágann go bhfásann an criostail SiC go haonfhoirmeach.

Athraíonn an comhéadan le himeacht ama le linn fás criostail aonair SiC le graifít scagach ard-íonachta agus gan é

Mar sin, is bealach éifeachtach é graifít scagach ard-íonachta chun timpeallacht fáis criostail SiC a fheabhsú agus cáilíocht criostail a bharrfheabhsú.

Is cineál úsáide tipiciúil de ghraifít phóiriúil é pláta graifíte scagach

Léaráid scéimreach d'ullmhú criostail aonair SiC ag baint úsáide as pláta graifíte póiriúil agus an modh PvtCVDAgusCamh ábharó VeTek Semiconductor

Tá buntáiste ag VeTek Semiconductor ina fhoireann theicniúil láidir agus a fhoireann seirbhíse den scoth. De réir do riachtanas, is féidir linn a chur in oiriúint oiriúnachhigh-íonachtagraifít scagachetáirgí chun cabhrú leat dul chun cinn mór agus buntáistí a dhéanamh sa tionscal fás criostail aonair SiC.