Porous Graphite ປັບປຸງການເຕີບໃຫຍ່ຂອງ Silicon Carbide Crystal ແນວໃດ?

Porous graphite ກໍາລັງຫັນປ່ຽນການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນ silicon carbide (SiC) ໂດຍການແກ້ໄຂຂໍ້ຈໍາກັດທີ່ສໍາຄັນໃນວິທີການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT). ໂຄງສ້າງ porous ຂອງມັນເສີມຂະຫຍາຍການໄຫຼຂອງອາຍແກັສແລະຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງອຸນຫະພູມ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຜະລິດໄປເຊຍກັນ SiC ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ອຸປະກອນການນີ້ຍັງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນແລະປັບປຸງການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມບົກພ່ອງແລະຄວາມເປື້ອນ. ຄວາມກ້າວຫນ້າເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງເຕັກໂນໂລຢີ semiconductor, ຊ່ວຍໃຫ້ການພັດທະນາອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການ PVT, graphite porous ໄດ້ກາຍເປັນພື້ນຖານສໍາລັບການບັນລຸຄວາມບໍລິສຸດແລະການປະຕິບັດໄປເຊຍກັນ SiC ດີກວ່າ.

Ⅰ. Key Takeaways

● Porous graphite ຊ່ວຍໃຫ້ໄປເຊຍກັນ SiC ເຕີບໂຕດີຂຶ້ນໂດຍການປັບປຸງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ. ມັນຍັງຮັກສາອຸນຫະພູມໄດ້ເຖິງແມ່ນວ່າ, ສ້າງໄປເຊຍກັນຄຸນນະພາບສູງ.

● ວິທີການ PVT ໃຊ້ graphite porous ເພື່ອຫຼຸດລົງຂໍ້ບົກພ່ອງແລະ impurities. ນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການເຮັດໃຫ້ semiconductors ມີປະສິດທິພາບ.

● ການປັບປຸງໃຫມ່ໃນ graphite porous, ເຊັ່ນ: ຂະຫນາດ pore ປັບໄດ້ແລະ porosity ສູງ, ເຮັດໃຫ້ຂະບວນການ PVT ດີກວ່າ. ນີ້ຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນພະລັງງານທີ່ທັນສະໄຫມ.

● Porous graphite ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ, reusable, ແລະສະຫນັບສະຫນູນການຜະລິດ semiconductor ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ. ການຣີໄຊເຄິນຈະຊ່ວຍປະຢັດ 30% ຂອງການໃຊ້ພະລັງງານ.

Ⅱ. ບົດບາດຂອງ Silicon Carbide ໃນເທກໂນໂລຍີ Semiconductor

ວິທີການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT) ສໍາລັບການເຕີບໂຕຂອງ SiC

ວິທີການ PVT ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນ SiC ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ. ຂະ​ບວນ​ການ​ນີ້​ປະ​ກອບ​ມີ​:

● ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ crucible ທີ່ບັນຈຸ polycrystalline SiC ເກີນ 2000 ° C, ເຮັດໃຫ້ sublimation.

● ການຂົນສົ່ງ SiC vaporized ໄປຫາພື້ນທີ່ເຢັນບ່ອນທີ່ crystal ເມັດຖືກວາງໄວ້.

● ​ເຮັດ​ໃຫ້​ນ້ຳ​ແຂງ​ຕົວ​ຢູ່​ເທິງ​ເມັດ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ, ສ້າງ​ເປັນ​ຊັ້ນ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ.

ຂະບວນການດັ່ງກ່າວເກີດຂຶ້ນຢູ່ໃນ crucible graphite ຜະນຶກເຂົ້າກັນໄດ້, ເຊິ່ງຮັບປະກັນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີການຄວບຄຸມ. Porous graphite ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວິທີການນີ້ໂດຍການເພີ່ມການໄຫຼຂອງອາຍແກັສແລະການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ, ນໍາໄປສູ່ການປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງໄປເຊຍກັນ.

ສິ່ງທ້າທາຍໃນການບັນລຸ SiC Crystals ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ

ເຖິງວ່າຈະມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງມັນ, ການຜະລິດໄປເຊຍກັນ SiC ທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງຍັງຄົງເປັນສິ່ງທ້າທາຍ. ບັນຫາເຊັ່ນ: ຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນ, ການລວມເອົາຄວາມບໍ່ສະອາດ, ແລະການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງມັກຈະເກີດຂື້ນໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ PVT. ຂໍ້ບົກພ່ອງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດປະນີປະນອມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນທີ່ອີງໃສ່ SiC. ນະວັດຕະກໍາໃນວັດສະດຸເຊັ່ນ graphite porous ແມ່ນການແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍເຫຼົ່ານີ້ໂດຍການປັບປຸງການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມບໍ່ສະອາດ, ປູທາງໄປສູ່ໄປເຊຍກັນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ.

Ⅲ. ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງ Porous Graphite

Porous graphite ສະແດງໃຫ້ເຫັນຂອບເຂດຄຸນສົມບັດທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວັດສະດຸທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຊິລິໂຄນ carbide ໄປເຊຍກັນ. ຄຸນລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນເສີມຂະຫຍາຍປະສິດທິພາບແລະຄຸນນະພາບຂອງຂະບວນການຂົນສົ່ງອາຍພິດທາງກາຍະພາບ (PVT), ແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍຕ່າງໆເຊັ່ນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນແລະການລວມເອົາຄວາມບໍ່ສະອາດ.

ຮູຂຸມຂົນ ແລະປັບປຸງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ

porosity ຂອງ graphite porous ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການປັບປຸງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ PVT. ຂະຫນາດ pore ທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ຂອງມັນອະນຸຍາດໃຫ້ຄວບຄຸມການແຜ່ກະຈາຍອາຍແກັສທີ່ຊັດເຈນ, ຮັບປະກັນການຂົນສົ່ງ vapor ເປັນເອກະພາບໃນທົ່ວຫ້ອງການຂະຫຍາຍຕົວ. ຄວາມເປັນເອກະພາບນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກທີ່ບໍ່ເປັນເອກະພາບ, ເຊິ່ງສາມາດນໍາໄປສູ່ຄວາມຜິດປົກກະຕິ. ນອກຈາກນັ້ນ, ລັກສະນະທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາຂອງ graphite porous ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນໂດຍລວມໃນລະບົບ, ເພີ່ມເຕີມຕໍ່ກັບຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງສະພາບແວດລ້ອມການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນ.

ການນໍາຄວາມຮ້ອນສໍາລັບການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ

ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງແມ່ນຫນຶ່ງໃນລັກສະນະກໍານົດຂອງ graphite porous. ຄຸນສົມບັດນີ້ຮັບປະກັນການຈັດການຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການຮັກສາລະດັບອຸນຫະພູມທີ່ຫມັ້ນຄົງໃນລະຫວ່າງການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຊິລິໂຄນຄາໄບໄປເຊຍກັນ. ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ສອດຄ່ອງປ້ອງກັນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນ, ເປັນບັນຫາທົ່ວໄປທີ່ສາມາດນໍາໄປສູ່ການຮອຍແຕກຫຼືຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງໂຄງສ້າງອື່ນໆໃນໄປເຊຍກັນ. ສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີພະລັງງານສູງ, ເຊັ່ນໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແລະລະບົບພະລັງງານທົດແທນ, ລະດັບຄວາມແມ່ນຍໍານີ້ແມ່ນຂາດບໍ່ໄດ້.

ສະຖຽນລະພາບກົນຈັກແລະການສະກັດກັ້ນຄວາມບໍ່ສະອາດ

graphite porous ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງກົນຈັກທີ່ດີເລີດ, ເຖິງແມ່ນວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ. ຄວາມສາມາດໃນການທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງດ້ວຍການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຫນ້ອຍທີ່ສຸດຮັບປະກັນວ່າວັດສະດຸຮັກສາຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຕະຫຼອດຂະບວນການ PVT. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນຂອງມັນຊ່ວຍສະກັດກັ້ນຄວາມບໍ່ສະອາດ, ເຊິ່ງສາມາດທໍາລາຍຄຸນນະພາບຂອງໄປເຊຍກັນ silicon carbide ໄດ້. ຄຸນລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ graphite porous ເປັນທາງເລືອກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໃນການຜະລິດໄປເຊຍກັນຄວາມບໍລິສຸດສູງໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ semiconductor ທີ່ຕ້ອງການ.

Ⅳ. Porous Graphite ປັບປຸງຂະບວນການ PVT ແນວໃດ

ປັບປຸງການຂົນສົ່ງມວນຊົນ ແລະການຂົນສົ່ງອາຍພິດ

Porous graphiteປັບປຸງການຂົນສົ່ງມວນຊົນ ແລະ ການຂົນສົ່ງ vapor ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຂົນສົ່ງທາງກາຍຍະພາບ (PVT). ໂຄງສ້າງ porous ຂອງມັນປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການເຮັດຄວາມສະອາດ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການຖ່າຍທອດມະຫາຊົນທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ໂດຍການດຸ່ນດ່ຽງອົງປະກອບໄລຍະອາຍແກັສແລະການແຍກສິ່ງສົກກະປົກ, ມັນຮັບປະກັນສະພາບແວດລ້ອມການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ສອດຄ່ອງຫຼາຍຂຶ້ນ. ອຸປະກອນການນີ້ຍັງປັບອຸນຫະພູມທ້ອງຖິ່ນ, ສ້າງເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບການຂົນສົ່ງ vapor. ການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້ຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງ recrystallization, ສະຖຽນລະພາບຂະບວນການຂະຫຍາຍຕົວແລະນໍາໄປສູ່ການໄປເຊຍກັນ silicon carbide ຄຸນນະພາບສູງ.

ຜົນປະໂຫຍດທີ່ສໍາຄັນຂອງ graphite porous ໃນການຂົນສົ່ງມະຫາຊົນແລະການຂົນສົ່ງ vapor ປະກອບມີ:

● ປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການຊໍາລະລ້າງເພື່ອການໂອນມະຫາຊົນທີ່ມີປະສິດທິພາບ.

● ອົງປະກອບໄລຍະອາຍແກັສຄົງທີ່, ຫຼຸດຜ່ອນການປະກອບ impurity.

● ປັບປຸງຄວາມສອດຄ່ອງໃນການຂົນສົ່ງ vapor, ຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບ recrystallization.

Uniform Thermal Gradints ສໍາລັບຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ Crystal

ລະດັບຄວາມຮ້ອນທີ່ເປັນເອກະພາບມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຄົງຕົວຂອງໄປເຊຍກັນ silicon carbide ໃນລະຫວ່າງການເຕີບໃຫຍ່. ການຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພື້ນທີ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີທີ່ສຸດສ້າງການໂຕ້ຕອບການຂະຫຍາຍຕົວເກືອບຮາບພຽງແລະໂຄນເລັກນ້ອຍ. ການຕັ້ງຄ່ານີ້ຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງໂຄງສ້າງແລະຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງຜລຶກທີ່ສອດຄ່ອງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຮັກສາລະດັບຄວາມຮ້ອນທີ່ເປັນເອກະພາບເຮັດໃຫ້ການຜະລິດແກ້ວ crystal 150 ມມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງທີ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງຫນ້ອຍທີ່ສຸດ. Porous graphite ປະກອບສ່ວນກັບຄວາມຫມັ້ນຄົງນີ້ໂດຍການສົ່ງເສີມການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນເຖິງແມ່ນວ່າ, ເຊິ່ງປ້ອງກັນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນແລະສະຫນັບສະຫນູນການສ້າງຕັ້ງຂອງໄປເຊຍກັນທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງ.

ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມບົກພ່ອງແລະຄວາມບໍ່ສະອາດໃນ SiC Crystals

Porous graphite ຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກພ່ອງແລະ impurities ໃນໄປເຊຍກັນ silicon carbide, ເຮັດໃຫ້ມັນມີການປ່ຽນແປງເກມສໍາລັບຂະບວນການ PVT. Furnaces ນໍາໃຊ້ graphite porous ໄດ້ບັນລຸຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງທໍ່ຈຸນລະພາກ (MPD) ຂອງ 1-2 EA / cm², ເມື່ອທຽບກັບ 6-7 EA / cm² ໃນລະບົບດັ້ງເດີມ. ການຫຼຸດລົງຫົກເທົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບຂອງມັນໃນການຜະລິດໄປເຊຍກັນຄຸນນະພາບສູງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຊັ້ນຍ່ອຍທີ່ປູກດ້ວຍ graphite porous ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຂຸມ etch ຕ່ໍາຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ (EPD), ຢືນຢັນບົດບາດຂອງມັນໃນການສະກັດກັ້ນຄວາມບໍ່ສະອາດ.

ຄວາມກ້າວຫນ້າເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຜົນກະທົບຂອງການຫັນປ່ຽນgraphite porousໃນຂະບວນການ PVT, ເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຂອງໄປເຊຍກັນ silicon carbide ທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ semiconductor ຮຸ່ນຕໍ່ໄປ.

Ⅴ. ນະວັດຕະກໍາທີ່ຜ່ານມາໃນວັດສະດຸ Graphite Porous

ຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການຄວບຄຸມ porosity ແລະການປັບແຕ່ງ

ຄວາມກ້າວຫນ້າທີ່ຜ່ານມາໃນການຄວບຄຸມ porosity ໄດ້ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງgraphite porous ໃນ silicon carbideການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ​. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພັດທະນາວິທີການເພື່ອບັນລຸລະດັບ porosity ເຖິງ 65%, ກໍານົດມາດຕະຖານສາກົນໃຫມ່. porosity ສູງນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ປັບປຸງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສແລະລະບຽບການອຸນຫະພູມທີ່ດີກວ່າໃນລະຫວ່າງຂະບວນການການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT). voids ແຈກຢາຍຢ່າງເທົ່າທຽມກັນພາຍໃນວັດສະດຸຮັບປະກັນການຂົນສົ່ງ vapor ສອດຄ່ອງ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງໃນໄປເຊຍກັນຜົນໄດ້ຮັບ.

ການປັບແຕ່ງຂະໜາດຂອງຮູຂຸມຂົນໄດ້ກາຍເປັນທີ່ຊັດເຈນຫຼາຍຂຶ້ນ. ຜູ້ຜະລິດໃນປັດຈຸບັນສາມາດປັບໂຄງສ້າງຂອງຮູຂຸມຂົນໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບຄວາມຕ້ອງການສະເພາະ, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸສໍາລັບເງື່ອນໄຂການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ລະດັບຂອງການຄວບຄຸມນີ້ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນແລະການລວມເອົາ impurity, ນໍາໄປສູ່ການໄປເຊຍກັນ silicon carbide ຄຸນນະພາບສູງ. ການປະດິດສ້າງເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງບົດບາດສໍາຄັນຂອງ graphite porous ໃນຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງເຕັກໂນໂລຊີ semiconductor.

ເຕັກນິກການຜະລິດໃຫມ່ສໍາລັບການຂະຫຍາຍຂະຫນາດ

ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສໍາລັບgraphite porous, ເຕັກນິກການຜະລິດໃຫມ່ໄດ້ປະກົດຂຶ້ນທີ່ເສີມຂະຫຍາຍການຂະຫຍາຍໄດ້ໂດຍບໍ່ມີການປະນີປະນອມຄຸນນະພາບ. ການຜະລິດເພີ່ມເຕີມ, ເຊັ່ນ: ການພິມ 3 ມິຕິ, ກໍາລັງຖືກຂຸດຄົ້ນເພື່ອສ້າງເລຂາຄະນິດທີ່ສັບສົນແລະຄວບຄຸມຂະຫນາດ pore. ວິທີການນີ້ເຮັດໃຫ້ການຜະລິດອົງປະກອບທີ່ກໍາຫນົດເອງສູງທີ່ສອດຄ່ອງກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງຂະບວນການ PVT ສະເພາະ.

ບາດກ້າວບຸກທະລຸອື່ນໆລວມມີການປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ batch ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງວັດສະດຸ. ເຕັກນິກທີ່ທັນສະໄຫມໃນປັດຈຸບັນອະນຸຍາດໃຫ້ສ້າງຝາ ultra-thin ມີຂະຫນາດນ້ອຍເຖິງ 1 ມມ, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາສະຖຽນລະພາບກົນຈັກສູງ. ຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງຄວາມກ້າວຫນ້າເຫຼົ່ານີ້:

ການປະດິດສ້າງເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນວ່າ graphite porous ຍັງຄົງເປັນວັດສະດຸທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ແລະເຊື່ອຖືໄດ້ສໍາລັບການຜະລິດ semiconductor.

ຜົນກະທົບສໍາລັບການເຕີບໂຕຂອງ Crystal 4H-SiC

ການພັດທະນາຫລ້າສຸດໃນ graphite porous ມີຜົນກະທົບອັນເລິກເຊິ່ງສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງໄປເຊຍກັນ 4H-SiC. ການໄຫຼຂອງອາຍແກັສທີ່ປັບປຸງແລະປັບປຸງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງອຸນຫະພູມປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນສະພາບແວດລ້ອມການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ. ການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນແລະເສີມຂະຫຍາຍການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ໄປເຊຍກັນທີ່ມີຄຸນະພາບສູງທີ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງຫນ້ອຍລົງ.

ຜົນປະໂຫຍດທີ່ສໍາຄັນປະກອບມີ:

● ປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການຊໍາລະລ້າງ, ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນຄວາມບໍ່ສະອາດຕາມຮອຍໃນລະຫວ່າງການເຕີບໃຫຍ່ຂອງຜລຶກ.

● ປັບປຸງປະສິດທິພາບການໂອນຍ້າຍມະຫາຊົນ, ຮັບປະກັນອັດຕາການໂອນຍ້າຍທີ່ສອດຄ່ອງ

● ການຫຼຸດຜ່ອນ microtubules ແລະຂໍ້ບົກພ່ອງອື່ນໆໂດຍຜ່ານພື້ນທີ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີທີ່ສຸດ.

ຄວາມກ້າວຫນ້າເຫຼົ່ານີ້ວາງ graphite porous ເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານສໍາລັບການຜະລິດໄປເຊຍກັນ 4H-SiC ທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບອຸປະກອນ semiconductor ຮຸ່ນຕໍ່ໄປ.

Ⅵ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນອະນາຄົດຂອງ Porous Graphite ໃນ Semiconductors

ຂະຫຍາຍການນຳໃຊ້ໃນອຸປະກອນພະລັງງານລຸ້ນຕໍ່ໄປ

Porous graphiteກໍາລັງກາຍເປັນອຸປະກອນທີ່ສໍາຄັນໃນອຸປະກອນພະລັງງານລຸ້ນຕໍ່ໄປເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດພິເສດຂອງມັນ. ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງຂອງມັນຮັບປະກັນການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ການໂຫຼດພະລັງງານສູງ. ລັກສະນະນ້ໍາຫນັກເບົາຂອງ graphite porous ຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຫນັກລວມຂອງອົງປະກອບ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຫນາແຫນ້ນແລະ Portable. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂຄງສ້າງຈຸລະພາກທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ຂອງມັນເຮັດໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດປັບແຕ່ງວັດສະດຸສໍາລັບຄວາມຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນແລະກົນຈັກສະເພາະ.

ຄວາມໄດ້ປຽບອື່ນໆປະກອບມີການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ທີ່ດີເລີດແລະຄວາມສາມາດໃນການຄຸ້ມຄອງ gradients ຄວາມຮ້ອນປະສິດທິຜົນ. ລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ສົ່ງເສີມການແຜ່ກະຈາຍອຸນຫະພູມທີ່ເປັນເອກະພາບ, ເຊິ່ງຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະອາຍຸຍືນຂອງອຸປະກອນພະລັງງານ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຕ່າງໆເຊັ່ນ inverter ລົດໄຟຟ້າ, ລະບົບພະລັງງານທົດແທນ, ແລະເຄື່ອງແປງພະລັງງານຄວາມຖີ່ສູງໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້. ໂດຍການແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍດ້ານຄວາມຮ້ອນແລະໂຄງສ້າງຂອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານທີ່ທັນສະໄຫມ, graphite porous ແມ່ນ paving ວິທີການສໍາລັບອຸປະກອນປະສິດທິພາບແລະທົນທານຫຼາຍ.

ຄວາມຍືນຍົງ ແລະການຂະຫຍາຍຂະໜາດໃນການຜະລິດເຊມິຄອນດັກເຕີ

Porous graphite ປະກອບສ່ວນກັບຄວາມຍືນຍົງໃນການຜະລິດ semiconductor ໂດຍຜ່ານຄວາມທົນທານແລະການນໍາໃຊ້ຄືນໃຫມ່. ໂຄງສ້າງທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງມັນອະນຸຍາດໃຫ້ນໍາໃຊ້ຫຼາຍ, ຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງເສດເຫຼືອແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານ. ນະວັດຕະກໍາໃນເຕັກນິກການລີໄຊເຄີນເພີ່ມຄວາມຍືນຍົງຂອງມັນ. ວິ​ທີ​ການ​ແບບ​ພິ​ເສດ​ຟື້ນ​ຕົວ​ແລະ​ບໍ​ລິ​ສຸດ graphite porous ທີ່​ນໍາ​ໃຊ້​, ການ​ຕັດ​ການ​ບໍ​ລິ​ໂພກ​ພະ​ລັງ​ງານ​ໂດຍ 30​% ເມື່ອ​ທຽບ​ໃສ່​ການ​ຜະ​ລິດ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ໃຫມ່​.

ຄວາມກ້າວຫນ້າເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ graphite porous ເປັນທາງເລືອກທີ່ປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມສໍາລັບການຜະລິດ semiconductor. ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍຂອງມັນແມ່ນຍັງຫນ້າສັງເກດ. ໃນປັດຈຸບັນຜູ້ຜະລິດສາມາດຜະລິດ graphite porous ໃນປະລິມານຂະຫນາດໃຫຍ່ໂດຍບໍ່ມີການປະນີປະນອມຄຸນນະພາບ, ຮັບປະກັນການສະຫນອງທີ່ຫມັ້ນຄົງສໍາລັບອຸດສາຫະກໍາ semiconductor ການຂະຫຍາຍຕົວ. ການປະສົມປະສານຂອງຄວາມຍືນຍົງແລະຄວາມສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ຕໍາແຫນ່ງ graphite porous ເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານສໍາລັບເຕັກໂນໂລຊີ semiconductor ໃນອະນາຄົດ.

ທ່າແຮງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ກວ້າງຂວາງນອກເຫນືອຈາກ SiC Crystals

versatility ຂອງ graphite porous ຂະຫຍາຍເກີນການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນ silicon carbide. ໃນການປິ່ນປົວນ້ໍາແລະການຕອງ, ມັນປະສິດທິພາບກໍາຈັດສິ່ງປົນເປື້ອນແລະ impurities. ຄວາມສາມາດຂອງມັນໃນການເລືອກ adsorb gases ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄຸນຄ່າສໍາລັບການແຍກແກັດແລະການເກັບຮັກສາ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໄຟຟ້າ, ເຊັ່ນ: ຫມໍ້ໄຟ, ຈຸລັງນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ, ແລະຕົວເກັບປະຈຸ, ຍັງໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ.

Porous graphite ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນອຸປະກອນການສະຫນັບສະຫນຸນໃນ catalysis, ເສີມຂະຫຍາຍປະສິດທິພາບຂອງຕິກິລິຍາເຄມີ. ຄວາມສາມາດໃນການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມກັບເຄື່ອງແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນແລະລະບົບຄວາມເຢັນ. ໃນຂົງເຂດການແພດແລະຢາ, ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງຊີວະພາບຂອງມັນເຮັດໃຫ້ການນໍາໃຊ້ຂອງມັນຢູ່ໃນລະບົບການຈັດສົ່ງຢາແລະ biosensors. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຫຼາກຫຼາຍເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງຂອງ graphite porous ໃນການປະຕິວັດອຸດສາຫະກໍາຫຼາຍ.

Porous graphite ໄດ້ກາຍເປັນອຸປະກອນການຫັນປ່ຽນໃນການຜະລິດໄປເຊຍກັນ silicon carbide ຄຸນນະພາບສູງ. ຄວາມສາມາດຂອງຕົນເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການໄຫຼຂອງອາຍແກັສແລະການຄຸ້ມຄອງ gradients ຄວາມຮ້ອນແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນໃນຂະບວນການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ. ການສຶກສາທີ່ຜ່ານມາຊີ້ໃຫ້ເຫັນທ່າແຮງຂອງຕົນໃນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນໄດ້ເຖິງ 50%, ການປັບປຸງປະສິດທິພາບອຸປະກອນແລະອາຍຸການຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ການສຶກສາເປີດເຜີຍວ່າ TIMs ທີ່ອີງໃສ່ graphite ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນໄດ້ເຖິງ 50% ເມື່ອປຽບທຽບກັບວັດສະດຸທໍາມະດາ, ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນແລະອາຍຸການໃຊ້ງານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຄວາມກ້າວຫນ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນວິທະຍາສາດວັດສະດຸ graphite ກໍາລັງປ່ຽນບົດບາດຂອງຕົນໃນການຜະລິດ semiconductor. ນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງສຸມໃສ່ການພັດທະນາgraphite ຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງເຕັກໂນໂລຢີ semiconductor ທີ່ທັນສະໄຫມ. ຮູບແບບທີ່ເກີດຂື້ນໃຫມ່ເຊັ່ນ graphene, ທີ່ມີຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນແລະໄຟຟ້າພິເສດ, ຍັງໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈສໍາລັບອຸປະກອນຮຸ່ນຕໍ່ໄປ.

ໃນຂະນະທີ່ການປະດິດສ້າງຍັງສືບຕໍ່, graphite porous ຈະຍັງຄົງເປັນພື້ນຖານໃນການເຮັດໃຫ້ການຜະລິດ semiconductor ທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ຍືນຍົງ, ແລະຂະຫຍາຍໄດ້, ຂັບລົດອະນາຄົດຂອງເຕັກໂນໂລຢີ.

Ⅶ. FAQ

1. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້graphite porous ທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນ SiC?

Porous graphite ເສີມຂະຫຍາຍການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ, ປັບປຸງການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ, ແລະຫຼຸດຜ່ອນ impurities ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຂົນສົ່ງ Vapor ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ (PVT). ຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກທີ່ເປັນເອກະພາບ, ຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກພ່ອງ, ແລະເຮັດໃຫ້ການຜະລິດໄປເຊຍກັນຊິລິຄອນຄາໄບທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ semiconductor ກ້າວຫນ້າ.

2. graphite porous ປັບປຸງຄວາມຍືນຍົງຂອງການຜະລິດ semiconductor ແນວໃດ?

ຄວາມທົນທານຂອງ graphite porous ແລະການນໍາໃຊ້ຄືນໃຫມ່ຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງເສດເຫຼືອແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານ. ເຕັກນິກການລີໄຊເຄີນຄືນແລະຊໍາລະວັດຖຸທີ່ໃຊ້ແລ້ວ, ຕັດການບໍລິໂພກພະລັງງານ 30%. ລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມແລະປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຜະລິດ semiconductor.

3. graphite porous ສາມາດໄດ້ຮັບການປັບແຕ່ງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສະເພາະ?

ແມ່ນແລ້ວ, ຜູ້ຜະລິດສາມາດປັບແຕ່ງຂະຫນາດ porosity, porosity ແລະໂຄງສ້າງຂອງ graphite porous ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການສະເພາະ. ການປັບແຕ່ງນີ້ເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນແອັບພລິເຄຊັນຕ່າງໆ, ລວມທັງການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC, ອຸປະກອນພະລັງງານ, ແລະລະບົບການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ.

4. ອຸດສາຫະກໍາໃດແດ່ທີ່ໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກ graphite porous ນອກເຫນືອຈາກ semiconductors?

Porous graphite ສະຫນັບສະຫນູນອຸດສາຫະກໍາເຊັ່ນ: ການບໍາບັດນ້ໍາ, ການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, ແລະ catalysis. ຄຸນສົມບັດຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນມີຄຸນຄ່າສໍາລັບການຕອງ, ການແຍກແກັດ, ຫມໍ້ໄຟ, ຈຸລັງນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ, ແລະການແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ. versatility ຂອງມັນຂະຫຍາຍຜົນກະທົບຂອງມັນໄກກວ່າການຜະລິດ semiconductor.

5. ມີຂໍ້ຈໍາກັດໃນການນໍາໃຊ້graphite porous?

ປະສິດທິພາບຂອງ graphite porous ແມ່ນຂຶ້ນກັບການຜະລິດທີ່ຊັດເຈນແລະຄຸນນະພາບວັດສະດຸ. ການຄວບຄຸມ porosity ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຫຼືການປົນເປື້ອນສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງມັນ. ​ເຖິງ​ຢ່າງ​ໃດ​ກໍ່ຕາມ, ການ​ປະດິດ​ສ້າງ​ດ້ານ​ເຕັກນິກ​ການ​ຜະລິດ​ສືບ​ຕໍ່​ແກ້​ໄຂ​ບັນດາ​ສິ່ງ​ທ້າ​ທາຍ​ດັ່ງກ່າວ​ຢ່າງ​ມີ​ປະສິດທິ​ຜົນ.