يعد النمو السريع لبلورات SiC المفردة باستخدام المصادر السائبة CVD-SiC (ترسيب البخار الكيميائي - SiC) طريقة شائعة لإعداد مواد بلورية مفردة SiC عالية الجودة. يمكن استخدام هذه البلورات المفردة في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك الأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة والأجهزة الإلكترونية البصرية وأجهزة الاستشعار وأجهزة أشباه الموصلات.
تستخدم VET Energy كربيد السيليكون عالي النقاء (SiC) الذي يتكون من ترسيب البخار الكيميائي (CVD) كمصدر لبلورات SiC المتنامية عن طريق نقل البخار الفيزيائي (PVT). في PVT، يتم تحميل المادة المصدر في بوتقة وتساميها على بلورة البذور.
مطلوب مصدر عالي النقاء لتصنيع بلورات SiC عالية الجودة.
تتخصص شركة VET Energy في توفير SiC ذو الجسيمات الكبيرة لـ PVT لأنه يحتوي على كثافة أعلى من مادة الجسيمات الصغيرة التي تتكون عن طريق الاحتراق التلقائي للغازات المحتوية على Si وC. على عكس تلبيد الطور الصلب أو تفاعل Si وC، فإنه لا يتطلب فرن تلبيد مخصص أو خطوة تلبيد تستغرق وقتًا طويلاً في فرن النمو. تتمتع هذه المادة ذات الجسيمات الكبيرة بمعدل تبخر ثابت تقريبًا، مما يعمل على تحسين انتظام التشغيل.
مقدمة:
1. إعداد مصدر كتلة CVD-SiC: أولاً، تحتاج إلى إعداد مصدر كتلة CVD-SiC عالي الجودة، والذي عادة ما يكون عالي النقاء والكثافة العالية. ويمكن تحضير ذلك بطريقة ترسيب البخار الكيميائي (CVD) في ظل ظروف التفاعل المناسبة.
2. إعداد الركيزة: حدد الركيزة المناسبة كركيزة لنمو بلورة مفردة من كربيد السيليكون. تشمل المواد الأساسية شائعة الاستخدام كربيد السيليكون، ونيتريد السيليكون، وما إلى ذلك، والتي لها تطابق جيد مع بلورة SiC المفردة المتنامية.
3. التسخين والتسامي: ضع مصدر كتلة CVD-SiC والركيزة في فرن عالي الحرارة وقم بتوفير ظروف التسامي المناسبة. التسامي يعني أنه عند درجة حرارة عالية، يتغير مصدر الكتلة مباشرة من الحالة الصلبة إلى الحالة البخارية، ثم يتكثف مرة أخرى على سطح الركيزة ليشكل بلورة واحدة.
4. التحكم في درجة الحرارة: أثناء عملية التسامي، يجب التحكم بدقة في تدرج درجة الحرارة وتوزيع درجة الحرارة لتعزيز تسامي مصدر الكتلة ونمو البلورات المفردة. التحكم المناسب في درجة الحرارة يمكن أن يحقق جودة كريستال مثالية ومعدل نمو.
5. التحكم في الغلاف الجوي: خلال عملية التسامي، يجب أيضًا التحكم في جو التفاعل. عادة ما يستخدم الغاز الخامل عالي النقاء (مثل الأرجون) كغاز حامل للحفاظ على الضغط المناسب والنقاء ومنع التلوث بالشوائب.
6. النمو البلوري المفرد: يخضع مصدر كتلة CVD-SiC لمرحلة انتقالية في طور البخار أثناء عملية التسامي ويتكثف مرة أخرى على سطح الركيزة ليشكل بنية بلورية واحدة. يمكن تحقيق النمو السريع لبلورات SiC المفردة من خلال ظروف التسامي المناسبة والتحكم في تدرج درجة الحرارة.
بفضل قدرات البحث والتطوير بدءًا من المواد الأساسية وحتى منتجات التطبيقات النهائية، حققت التقنيات الأساسية والرئيسية لحقوق الملكية الفكرية المستقلة عددًا من الابتكارات العلمية والتكنولوجية.
