CVD sic blok pro růst krystalů SIC

SIC je široký polovodič Bandgap s vynikajícími vlastnostmi, s vysokou poptávkou po vysokopěťových, vysoko výkonných a vysokofrekvenčních aplikacích, zejména u energetických polovodičů. Krystaly SIC se pěstují pomocí metody PVT při růstu 0,3 až 0,8 mm/h pro kontrolu krystalinity. Rychlý růst SIC byl náročný kvůli problémům s kvalitou, jako jsou inkluze uhlíku, degradace čistoty, polykrystalický růst, tvorba hranice zrn a defekty, jako jsou dislokace a porozita, omezující produktivitu substrátů SIC.

Tradiční suroviny karbidu křemíku se získávají reagováním vysoce čistého křemíku a grafitu, které mají vysokou cenu, nízká čistota a malá velikost. Vetek Semiconductor používá fluidní technologii lože a chemické depozice par k generování CVD sic bloku pomocí methyltrichlorosilanu. Hlavním vedlejším produktem je pouze kyselina chlorovodíková, která má nízké znečištění životního prostředí.

Vetek Semiconductor používá blok CVD Sic proRůst krystalů SiC. Karbid křemíkového karbidu (SIC) s ultra vysokou čistotou (SIC) produkovaný prostřednictvím chemické depozice páry (CVD) lze použít jako zdrojový materiál pro pěstování krystalů SIC prostřednictvím fyzického transportu páry (PVT). 

Vetek Semiconductor se specializuje na sic s velkými částicemi pro PVT, který má vyšší hustotu ve srovnání s materiálem malých částic vytvořený spontánním spalováním plynů obsahujících S a C. Na rozdíl od slinování na pevné fázi nebo reakci SI a C, Pvt nevyžaduje vyhrazenou slinovací pec nebo časově náročný slinovací krok v růstové peci.

Vetek Semiconductor úspěšně prokázal metodu PVT pro rychlý růst SIC krystalů za podmínek vysokoteplotního gradientu pomocí drcených bloků CVD-SIC pro růst SIC krystalů. Pěstovaná surovina stále udržuje svůj prototyp, snižuje rekrystalizaci, snižuje grafitizaci surovin, snižuje defekty zabalení uhlíku a zlepšuje kvalitu krystalů.

Srovnání nového a starého materiálu:

Suroviny a reakční mechanismy

Tradiční metoda toneru/silika: Použití prášku o křemičitém s vysokou čistotou + toner jako suroviny, SIC Crystal je syntetizován při vysoké teplotě nad 2000 ℃ metodou fyzického přenosu páry (PVT), která má vysokou spotřebu energie a snadno zavádí nečistoty.

Částice CVD SIC: Prekurzor parní fáze (jako je silan, methylsilan atd.) Používá se k generování vysoce čistých SiC částic chemickou depozicí par (CVD) při relativně nízké teplotě (800-1100 ℃) a reakce je kontrolovatelná a menší nečistota.

Zlepšení strukturálního výkonu:

Metoda CVD může přesně regulovat velikost zrn SiC (až 2 nm) za vzniku interkalované struktury nanowire/trubice, což významně zlepšuje hustotu a mechanické vlastnosti materiálu.

Optimalizace výkonu anti-expanze: Prostřednictvím konstrukce skladování křemíku porézního uhlíkového kostru je expanze křemíkových částic omezena na mikropóry a životnost cyklu je více než 10krát vyšší než u tradičních materiálů na bázi křemíku.

Rozšíření scénáře aplikace:

Nové energetické pole: Vyměňte tradiční elektrodu uhlíku na křemíku uhlíku, první účinnost se zvýší na 90% (tradiční negativní elektroda silikonového kyslíku je pouze 75%), což podporuje rychlé náboje 4C, aby vyhovovala potřebám výkonových baterií.

Polovové pole polovodiče: Růst 8 palců a nad velkou velikostí SIC destička, tloušťka krystalu do 100 mm (tradiční metoda PVT pouze 30 mm), výtěžek se zvýšil o 40%.

CVD sic filmová krystalová struktura:

Základní fyzikální vlastnosti CVD SIC povlaku: