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Poröser Graphit für hochwertiges SiC-Kristallwachstum durch PVT-Methode

2023-12-18

Siliziumkarbid (SiC) hat sich zu einem Schlüsselmaterial in der Halbleitertechnologie entwickelt und bietet außergewöhnliche Eigenschaften, die es für verschiedene elektronische und optoelektronische Anwendungen äußerst wünschenswert machen. Die Herstellung hochwertiger SiC-Einkristalle ist entscheidend für die Weiterentwicklung der Leistungsfähigkeit von Geräten wie Leistungselektronik, LEDs und Hochfrequenzgeräten. In diesem Artikel befassen wir uns mit der Bedeutung von porösem Graphit in der PVT-Methode (Physical Vapour Transport) für das Wachstum von 4H-SiC-Einkristallen.


Die PVT-Methode ist eine weit verbreitete Technik zur Herstellung von SiC-Einkristallen. Bei diesem Prozess werden SiC-Ausgangsmaterialien in einer Hochtemperaturumgebung sublimiert und anschließend auf einem Impfkristall kondensiert, um eine Einkristallstruktur zu bilden. Der Erfolg dieser Methode hängt stark von den Bedingungen in der Wachstumskammer ab, einschließlich Temperatur, Druck und den verwendeten Materialien.


Poröser Graphit spielt mit seiner einzigartigen Struktur und seinen einzigartigen Eigenschaften eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung des SiC-Kristallwachstumsprozesses. Mit traditionellen PVT-Methoden gezüchtete SiC-Kristalle weisen mehrere Kristallformen auf. Allerdings kann die Verwendung eines porösen Graphittiegels im Ofen die Reinheit des 4H-SiC-Einkristalls erheblich steigern.


Die Einbindung von porösem Graphit in das PVT-Verfahren zur Züchtung von 4H-SiC-Einkristallen stellt einen bedeutenden Fortschritt auf dem Gebiet der Halbleitertechnologie dar. Die einzigartigen Eigenschaften von porösem Graphit tragen zu einem verbesserten Gasfluss, Temperaturhomogenität, Spannungsreduzierung und verbesserter Wärmeableitung bei. Zusammengenommen führen diese Faktoren zur Herstellung hochwertiger SiC-Einkristalle mit weniger Defekten und ebnen so den Weg für die Entwicklung effizienterer und zuverlässigerer elektronischer und optoelektronischer Geräte. Da sich die Halbleiterindustrie weiter weiterentwickelt, wird die Verwendung von porösem Graphit in SiC-Kristallwachstumsprozessen eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung der Zukunft elektronischer Materialien und Geräte spielen.