SIC 결정 성장을위한 CVD SIC 블록

SIC는 특히 전력 반도체에서 고전압, 고격한 및 고주파 응용에 대한 수요가 높은 우수한 특성을 가진 광범위한 밴드 갭 반도체입니다. SIC 결정은 결정 성을 제어하기 위해 0.3 내지 0.8 mm/h의 성장 속도로 PVT 방법을 사용하여 성장한다. 탄소 포함, 순도 분해, 다결정 성장, 입자 경계 형성 및 탈구 및 다공성과 같은 결함과 같은 품질 문제로 인해 SIC의 빠른 성장은 SIC 기판의 생산성을 제한하기 때문에 어려운 과제가되었습니다.

전통적인 실리콘 카바이드 원료는 고급 실리콘 및 흑연을 반응하여 얻어지며, 이는 비용이 높고 순도가 낮고 크기가 작습니다. Vetek 반도체는 유체 침대 기술과 화학 기증 증착을 사용하여 메틸 트리클로로 실란을 사용하여 CVD SIC 블록을 생성합니다. 주요 부산물은 하이드로 클로르 산으로 환경 오염이 낮습니다.

Vetek 반도체는 CVD SIC 블록을 사용합니다SIC 결정 성장. 화학 증기 증착 (CVD)을 통해 생성 된 초고 순도 실리콘 카바이드 (SIC)는 물리 증기 수송 (PVT)을 통해 SIC 결정을 성장시키기위한 소스 재료로 사용될 수 있습니다. 

Vetek 반도체는 PVT의 대수 입자 SIC를 전문으로하며, 이는 Si 및 C- 함유 가스의 자발적 연소에 의해 형성된 소형 입자 물질에 ​​비해 밀도가 높다. 고형상 소결 또는 SI 및 C의 반응과 달리, PVT는 전용 소결 용광로 또는 성장 용광로에서 시간이 많이 걸리는 소결 단계가 필요하지 않습니다.

Vetek 반도체는 SIC 결정 성장을위한 분쇄 된 CVD-SIC 블록을 사용하여 고온 구배 조건 하에서 빠른 SIC 결정 성장에 대한 PVT 방법을 성공적으로 입증 하였다. 성장한 원료는 여전히 프로토 타입을 유지하여 재결정화를 줄이고, 원료 흑연을 감소시키고, 탄소 포장 결함을 줄이고, 결정 품질을 향상시킵니다.

신규 및 오래된 자료에 대한 비교 :

원료 및 반응 메커니즘

전통적인 토너/실리카 분말 방법 : 고순도 실리카 분말 + 토너를 원료로 사용하여, SIC 결정은 에너지 소비가 높고 불순물을 도입하기 쉬운 물리 증기 전달 (PVT) 방법에 의해 2000 년 이상 고온에서 합성됩니다.

CVD SIC 입자 : 증기 상 전구체 (예 : 실란, 메틸 실란 등)는 상대적으로 저온 (800-1100 ℃)에서 화학 증기 증착 (CVD)에 의해 고순도 SIC 입자를 생성하는데 사용되며, 반응은 더 조절 가능하고 덜 불순물이다.

구조 성능 개선 :

CVD 방법은 SIC 입자 크기 (2 nm만큼 낮음)를 정확하게 조절하여 삽입 된 나노 와이어/튜브 구조를 형성 할 수 있으며, 이는 재료의 밀도 및 기계적 특성을 크게 향상시킬 수있다.

방지 방지 성능 최적화 : 다공성 탄소 골격 실리콘 저장 설계를 통해 실리콘 입자 팽창은 마이크로 포어로 제한되며 사이클 수명은 전통적인 실리콘 기반 재료의 것보다 10 배 이상 높습니다.

응용 프로그램 시나리오 확장 :

새로운 에너지 필드 : 전통적인 실리콘 탄소 음성 전극을 교체하십시오. 첫 번째 효율은 90%로 증가합니다 (전통적인 실리콘 산소 음극 전극은 75%에 불과), 4C 빠른 충전을 지원하여 전력 배터리의 요구를 충족시킵니다.

반도체 필드 : 8 인치 이상, 대형 SIC 웨이퍼 이상, 최대 100mm (전통적인 PVT 방법 만 30mm)의 결정 두께가 40%증가했습니다.

CVD SIC 필름 결정 구조:

CVD SIC 코팅의 기본 물리적 특성 :