Ang paglaki ng kristal ng AlN sa pamamagitan ng pamamaraang PVT

Ang ikatlong henerasyon ng malawak na bandgap na mga semiconductor na materyales, kabilang ang gallium nitride (GaN), silicon carbide (SiC), at aluminum nitride (AlN), ay nagpapakita ng mahusay na electrical, thermal, at acousto-optical properties. Tinutugunan ng mga materyales na ito ang mga limitasyon ng una at ikalawang henerasyon ng mga materyales ng semiconductor, na makabuluhang nagsusulong sa industriya ng semiconductor.

Sa kasalukuyan, ang paghahanda at mga teknolohiya ng aplikasyon para saSiCat GaN ay medyo mahusay na itinatag. Sa kabaligtaran, ang pananaliksik sa AlN, brilyante, at zinc oxide (ZnO) ay nasa maagang yugto pa rin nito. Ang AlN ay isang direktang bandgap semiconductor na may bandgap energy na 6.2 eV. Ipinagmamalaki nito ang mataas na thermal conductivity, resistivity, breakdown field strength, at mahusay na chemical at thermal stability. Dahil dito, ang AlN ay hindi lamang isang mahalagang materyal para sa asul at ultraviolet light na mga aplikasyon ngunit nagsisilbi rin bilang isang mahalagang packaging, dielectric na paghihiwalay, at insulation na materyal para sa mga electronic device at integrated circuit. Ito ay partikular na angkop para sa mataas na temperatura at mataas na kapangyarihan na mga aparato.

Bukod dito, ang AlN at GaN ay nagpapakita ng mahusay na pagtutugma ng thermal at pagkakatugma sa kemikal. Ang AlN ay madalas na ginagamit bilang isang GaN epitaxial substrate, na maaaring makabuluhang bawasan ang density ng depekto sa mga GaN device at mapahusay ang kanilang pagganap. Dahil sa potensyal na aplikasyon nito, binibigyang pansin ng mga mananaliksik sa buong mundo ang paghahanda ng mataas na kalidad, malalaking kristal na AlN.

Sa kasalukuyan, ang mga pamamaraan para sa paghahandaMga kristal ng AlNisama ang paraan ng solusyon, aluminum metal direct nitridation, hydride vapor phase epitaxy (HVPE), at physical vapor transport (PVT). Kabilang sa mga ito, ang pamamaraan ng PVT ay naging pangunahing teknolohiya para sa pagpapalaki ng mga kristal ng AlN dahil sa mataas na rate ng paglago nito (hanggang sa 500-1000 μm/h) at higit na mataas na kalidad ng kristal, na may dislocation density na mas mababa sa 10^3 cm^-2.

Prinsipyo at proseso ng paglaki ng kristal ng AlN sa pamamagitan ng pamamaraang PVT

Ang paglaki ng kristal ng AlN sa pamamagitan ng paraan ng PVT ay nakumpleto sa pamamagitan ng mga hakbang ng sublimation, transportasyon ng phase ng gas at pag-recrystallization ng AlN raw powder. Ang temperatura sa kapaligiran ng paglago ay kasing taas ng 2300 ℃. Ang pangunahing prinsipyo ng AlN crystal growth sa pamamagitan ng PVT method ay medyo simple, tulad ng ipinapakita sa sumusunod na formula: 2AlN (s) =⥫⥬ 2Al (g) + N2 (g) (1)

Ang mga pangunahing hakbang ng proseso ng paglago nito ay ang mga sumusunod: (1) sublimation ng AlN raw powder; (2) paghahatid ng hilaw na materyal na bahagi ng gas phase; (3) adsorption ng mga bahagi ng gas phase sa ibabaw ng paglago; (4) pagsasabog sa ibabaw at nucleation; (5) proseso ng desorption [10]. Sa ilalim ng karaniwang presyon ng atmospera, ang mga kristal ng AlN ay nagsisimula nang dahan-dahang mabulok sa Al vapor at nitrogen sa paligid ng 1700 °C. Kapag ang temperatura ay umabot sa 2200 °C, ang decomposition reaction ng AlN ay mabilis na tumitindi. Ang Figure 1 ay isang curve na nagpapakita ng kaugnayan sa pagitan ng bahagyang presyon ng mga produkto ng AlN gas phase at ang ambient na temperatura. Ang dilaw na lugar sa figure ay ang temperatura ng proseso ng AlN crystals na inihanda ng PVT method. Ang Figure 2 ay isang schematic diagram ng growth furnace structure ng AlN crystals na inihanda ng PVT method.

Mga alok ng Semicorexmataas na kalidad na mga solusyon sa cruciblepara sa solong paglaki ng kristal. Kung mayroon kang anumang mga katanungan o kailangan ng karagdagang mga detalye, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin.

Makipag-ugnayan sa telepono # +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com