กราไฟท์ที่มีรูพรุนเพื่อการเติบโตของคริสตัล SiC คุณภาพสูงโดยวิธี PVT

ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ได้กลายเป็นวัสดุหลักในด้านเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ โดยนำเสนอคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับการใช้งานทางอิเล็กทรอนิกส์และออปโตอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ การผลิตผลึกเดี่ยว SiC คุณภาพสูงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาขีดความสามารถของอุปกรณ์ เช่น อิเล็กทรอนิกส์กำลัง LED และอุปกรณ์ความถี่สูง ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกถึงความสำคัญของกราไฟต์ที่มีรูพรุนในวิธีการขนส่งไอทางกายภาพ (PVT) สำหรับการเติบโตของผลึกเดี่ยว 4H-SiC

วิธี PVT เป็นเทคนิคที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตผลึกเดี่ยว SiC กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการระเหิดของวัสดุจากแหล่ง SiC ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ตามด้วยการควบแน่นบนผลึกเมล็ดเพื่อสร้างโครงสร้างผลึกเดี่ยว ความสำเร็จของวิธีนี้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขภายในห้องเพาะเลี้ยง รวมถึงอุณหภูมิ ความดัน และวัสดุที่ใช้

กราไฟท์ที่มีรูพรุนซึ่งมีโครงสร้างและคุณสมบัติเฉพาะตัว มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการการเติบโตของผลึก SiC ผลึก SiC ที่ปลูกโดยวิธี PVT แบบดั้งเดิมจะมีรูปแบบผลึกหลายรูปแบบ อย่างไรก็ตาม การใช้เบ้าหลอมกราไฟท์ที่มีรูพรุนในเตาเผาจะช่วยเพิ่มความบริสุทธิ์ของผลึกเดี่ยว 4H-SiC ได้อย่างมาก

การใช้กราไฟท์ที่มีรูพรุนในวิธี PVT สำหรับการเจริญเติบโตของผลึกเดี่ยว 4H-SiC แสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าที่สำคัญในด้านเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ คุณสมบัติเฉพาะของกราไฟท์ที่มีรูพรุนช่วยเพิ่มการไหลของก๊าซ ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ การลดความเค้น และการกระจายความร้อนที่ดีขึ้น ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลให้มีการผลิตผลึกเดี่ยว SiC คุณภาพสูงโดยมีข้อบกพร่องน้อยลง ซึ่งปูทางไปสู่การพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และออปโตอิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้มากขึ้น ในขณะที่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ยังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง การใช้กราไฟท์ที่มีรูพรุนในกระบวนการการเติบโตของผลึก SiC จึงมีแนวโน้มที่จะมีบทบาทสำคัญในการกำหนดอนาคตของวัสดุและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์