Жаңалықтар

Кеуекті графит кремний карбидінің кристалды өсуін қалай арттырады?

SiC Crystal Growth Porous Graphite

Кеуекті графит кремний карбидін (SIC) физикалық булармен тасымалдау (PVT) әдісіне қатысты маңызды шектеулерге жүгініп, кристалды өсу. Оның кеуекті құрылымы газ ағынын жақсартады және жоғары сапалы SIC кристалдарын шығару үшін қажет температураның біртектілігін қамтамасыз етеді. Бұл материал сонымен бірге стрессті азайтады және жылуды таратуды жақсартады, ақаулар мен қоспаларды азайтады. Бұл жетістіктер тиімді электрондық құрылғылардың дамуына мүмкіндік беретін жартылай өткізгіш технологиядағы серпіліс ұсынады. ПВТ процесін оңтайландыру арқылы кеуекті графит ең жақсы SIC-тің кристалды тазалығына және өнімділігіне қол жеткізудің негізіне айналды.


Ⅰ. Негізгі жолдар


Кеуекті графит газ ағынын жақсарту арқылы SIC кристалдарының өсуіне көмектеседі. Ол сонымен қатар жоғары сапалы кристалдарды құра отырып, температураны да сақтайды.

ПВТ әдісі төменгі ақаулар мен қоспаларға кеуекті графитті қолданады. Бұл жартылай өткізгіштерді тиімді ету үшін өте маңызды етеді.

Кеуекті графитті жетілдіру, реттелетін тері тесігі және жоғары кеуектілік сияқты, PVT процесін жақсырақ етеді. Бұл заманауи электр құрылғыларының жұмысын арттырады.

Кеуекті графит күшті, қайта пайдалануға болады және экологиялық таза жартылай өткізгіш өндірісті қолдайды. Қайта өңдеу Ол энергияны пайдаланудың 30% үнемдейді.


Ⅱ. Жартылай өткізгіш технологиядағы кремний карбидінің рөлі


Физикалық бу көлігі (Pvt) SIC өсуі әдісі

PVT әдісі - жоғары сапалы SIC кристалдарын өсірудің ең көп қолданылатын әдісі. Бұл процесс мыналарды қамтиды:

Құрамында құрамында поликристалды SIC бар кремді, 2000 ° C-тан асады, бұл сублимацияны тудырады.

Буланған SIC-ті тұқым кристал орналастырылған салқындатқыш аймағына тасымалдау.

Тұқымдық кристаллдағы буды қатайту, кристалды қабаттарды құрайды.

Процесс бақыланатын графиттің пайда болуы, ол бақыланатын ортаны қамтамасыз етеді. Кеуекті графит газ ағынын және жылу менеджменті арттыру арқылы бұл әдісті оңтайландыруда маңызды рөл атқарады, бұл кристаллдың жақсаруына әкеледі.


Жоғары сапалы SIC кристалдарына жетудегі қиындықтар

Оның артықшылықтарына қарамастан, ақаусыз SIC кристалдарын шығару қиынға соғады. Жылу кернеуі, кіріктірілген қоспалар, кіреберіс, және біркелкі емес өсу, біркелкі емес өсім, ПВТ процесі кезінде жиі пайда болады. Бұл ақаулар SIC негізіндегі құрылғылардың жұмысына нұқсан келтіруі мүмкін. Кеуекті графит тәрізді материалдардағы инновациялар, бұл сынақтарға температураны бақылауды жақсарту және кір қоспаларды азайту, жоғары сапалы кристалдарға жол ашады.


Ⅲ. Кіші графиттің ерекше қасиеттері

Unique Properties of Porous Graphite

Кеуекті графит диапазонды көрсетедібұл кремний карбидінің кристалды өсуіне арналған идеалды материалдар. Оның ерекше сипаттамалары термиялық стресс және қоспалық инъекциялар сияқты мәселелерге бағытталған физикалық будың (PVT) тиімділігі мен сапасын арттырады.


Керемет және жақсартылған газ ағыны

Кеуекті графиттің кеуектілігі ПВТ процесінде газ ағынын жақсартуда шешуші рөл атқарады. Оның теңшелетін тегінің өлшемдері газды бөлуді нақты бақылауға, өсу камерасында бірыңғай буларды тасымалдауды қамтамасыз етеді. Бұл біркелкілік ақауларға әкелуі мүмкін біркелкі емес кристаллдың өсу қаупін азайтады. Сонымен қатар, кеуекті графиттің жеңіл табиғаты жүйедегі жалпы күйзелісті азайтады, әрі қарай кристалды өсу ортасының тұрақтылығына ықпал етеді.


Температураны бақылау үшін жылу өткізгіштік

Жоғары жылу өткізгіштік - кеуекті графиттің анықтайтын ерекшеліктерінің бірі. Бұл мүлік термиялық басқаруды қамтамасыз етеді, бұл кремний карбидінің кристалды өсуінде тұрақты температуралық градиенттерді ұстауға өте маңызды. Температураның тұрақты бақылауы жылу кернеуіне, кристалдардағы жарықтарға немесе басқа құрылымдық ақауларға әкелуі мүмкін жалпы мәселе. Жоғары қуатты қосымшалар үшін, мысалы, электрлік көліктер мен жаңартылатын энергия жүйелеріндегі, дәлдіктің деңгейі, дәлдікке ие.


Механикалық тұрақтылық және қоспалық басу

Кеуекті графит те механикалық тұрақтылықты, тіпті төтенше жағдайларда да көрсетеді. Минималды жылу кеңеюімен жоғары температураға төтеп беру мүмкіндігі, материалдық процесс барысында оның құрылымдық тұтастығын сақтайды. Сонымен қатар, оның коррозияға төзімділігі қоспаларды басуға көмектеседі, бұл кремний карбид кристалдарының сапасын басқара алады. Бұл атрибуттар кеуекті графитті өндіру үшін сенімді таңдау жасайдыЖоғары тазалық кристалдарыжартылай өткізгіш қосымшаларда.


Ⅳ. Кеуекті графит PVT процесін қалай оңтайландырады


PVT Process for Porous Graphite

Жақсартылған жаппай тасымалдау және бу көлігі

Кеуекті графитФизикалық будың (PVT) процесі кезінде жаппай аударым және бу көлігін айтарлықтай жақсартады. Оның кеуекті құрылымы тазарту қабілетін жақсартады, бұл тиімді масса үшін қажет. Газ фазалық компоненттері мен оқшауланатын қоспаларды теңестіру арқылы ол тұрақты өсу жағдайын қамтамасыз етеді. Бұл материал сонымен бірге жергілікті температураны реттейді, бумен тасымалдаудың оңтайлы жағдайларын жасайды. Бұл жақсартулар өсу процесін тұрақтандыруға және жоғары сапалы крембидті кристалдарға апаратын рекристаллизацияның әсерін азайтады.


Кеуекті графиттің жаппай графиттің негізгі артықшылықтары және бумен тасымалдау:

Тиімді массалық аударымның жақсартылған тазарту қабілеті.

● Тұрақтандырылған газ фазасы компоненттері, қоспалық инъекцияны азайту.

Рекреисталдану әсерін азайтуды азайту, булар көлігіндегі қозғалысқа келтірілген.


Кристалл тұрақтылығы үшін бірыңғай жылу градиенттері

Біртекті жылу градиенттері өсу кезінде кремний карбид кристалдарын тұрақтандыруда маңызды рөл атқарады. Зерттеулер оңтайландырылған жылу өрістері тегіс және сәл дөңес өсу интерфейсін жасайды. Бұл конфигурация құрылымдық ақауларды азайтады және дәйекті кристалды сапаны қамтамасыз етеді. Мысалы, зерттеу бірыңғай жылу градиенттерін жүргізу минималды ақаулары бар біртұтас кристалл өндірісіне мүмкіндік бергенін көрсетті. Кеуекті графит бұл тұрақтылықты арттырады, ол жылу таратуды және жылу стрессіне жол бермейді және ақаусыз кристалдардың пайда болуын қолдайды.


SIC кристалдарындағы ақаулар мен қоспалардың азаюы

Кеуекті графит кремний карбид кристалдарындағы ақаулар мен қоспаларды азайтады, оны ойын ауыстырғышты жасайдыПВТ процесі. Кеуекті графитті қолданатын пештер дәстүрлі жүйелердегі 6-7 және CM²-мен салыстырғанда 1-2 ea / cm² микро-құбырларының тығыздығына (MPD) қол жеткізді. Бұл алты есе төмендету оның жоғары сапалы кристалдарды өндірудегі тиімділігін көрсетеді. Сонымен қатар, кеуекті графитпен өсірілетін субстраттар, кері шұңқырдың тығыздығы төмен (EPD), одан әрі оның ластануды болдырмаудағы рөлін растайды.


Аспект
Жақсарту сипаттамасы
Температураның біркелкілігі
Кеуекті графит жалпы температуралық және біркелкілікті арттырады, шикізаттың жақсы сублимациясын жақсартады.
Жаппай аударым
Бұл өсу процесін тұрақтандыруға, массаның таралуын азайтады.
C / Жүйе болса
Көміртекті кремнийдің арақатынасына, өсу кезінде фазалық өзгерістерді азайтады.
Қайта сырғытылу
Көміртекті кремнийдің арақатынасына, өсу кезінде фазалық өзгерістерді азайтады.
Өсу қарқыны
Өсудің өсу қарқынын баяулатады, бірақ сапалы дөңес интерфейсті сақтайды.

Бұл жетістіктер трансформациялық әсерді анықтайдыкеуекті графитКелесі будың жартылай өткізгіш қосымшаларына ақаусыз кристалды кристалдар өндірісін қамтамасыз ету.


Ⅴ. Кеуекті графит материалдарындағы соңғы инновациялар


Кеуэлектіктерді басқару және баптаудағы жетістіктер

Кеуетімділігі бойынша соңғы жетістіктер едәуір жақсардыкремний карбидіндегі кеуекті графитКристалл өсуі. Зерттеушілердің айтуынша, жаңа халықаралық стандартты белгілеу, 65% -ға дейін кеуекті деңгейге жету әдістері жасалды. Бұл жоғары кеуектік газ ағынын жақсартуға және физикалық бумен тасымалдау (PVT) процесінде температураны жақсартуға мүмкіндік береді. Материалдың ішінде біркелкі таратылған бос орындар дәйекті булармен қамтамасыз етіңіз, алынған кристалдардағы ақаулардың ықтималдығын азайтады.


Тері тесігін теңшеу де дәлірек болды. Өндірушілер енді әр түрлі кристалды өсу жағдайына материалды оңтайландыру үшін жеке талаптарға сай, жеке құрылымды бейімдеуге болады. Бақылаудың бұл деңгейі жылу кернеуін және кіріктірілген қоспаларды қамтидыЖоғары сапалы кремний карбид кристалдары. Бұл жаңашылдықтар жартылай өткізгіш технологияны ілгерілетудегі кеуекті графиттің маңызды рөлін атап көрсетеді.


Ауқымдылығы үшін жаңа өндірістік әдістер

Өсіп келе жатқан сұранысты қанағаттандырукеуекті графит, сапаны бұзбай масштабтауды жақсартатын жаңа өндіріс әдістері пайда болды. 3D басып шығару сияқты қосарланған өндіріс, күрделі геометриялар құру үшін зерттеліп, тегтер өлшемдерін дәл басқарады. Бұл тәсіл белгілі бір PVT процесінің нақты талаптарына сәйкес келетін жоғары бейімделген компоненттерді өндіруге мүмкіндік береді.

Басқа серпіліс құрамына партиялардың тұрақтылығы мен материалдық тұрақтылығы кіреді. Қазіргі заманғы техникалар қазір жоғары механикалық тұрақтылықты сақтау кезінде ультра жұқа қабырғаларды құруға мүмкіндік береді. Төмендегі кестеде осы жетістіктердің негізгі ерекшеліктері көрсетілген:


Белгі
Түсіндірме
Кеуелік
65% дейін (халықаралық жетекші)
Бос орындарды бөлу
Біркелкі таратылды
Пакеттік тұрақтылық
Жоғары партиялық тұрақтылық
Күш
Жоғары беріктігі, β1мм ультра жұқа қабырғаларға қол жеткізе алады
Технологиясы
Әлемдегі жетекші

Бұл жаңашылдықтар кеуекті графиттің жартылай өткізгішті өндіруге арналған масштабталатын және сенімді материал болып қалады.


4 сағаттық кристалды өсу үшін салдар

Кеуекті графиттегі соңғы оқиғалар 4 сағаттық кристалдардың өсуіне үлкен әсер етеді. Жақсартылған газ ағыны және температураның біртектілігі жақсартылған өсу ортасына ықпал етеді. Бұл жақсартулар стрессті азайтады және жылу таратуды жақсартады, нәтижесінде аз ақаулары бар жоғары сапалы бір кристалдар пайда болады.

Негізгі артықшылықтарға мыналар кіреді:

Кристалл өсуі кезінде шай қоспаларын азайтатын жақсартылған тазарту қабілеті.

● трансферттің дәйекті мөлшерлемесін қамтамасыз етудің жақсаруын жақсартқан

 Оңтайландырылған жылу өрістері арқылы микротубулалар мен басқа ақауларды азайту.


Аспект
Түсіндірме
Тазарту қабілеті
Кеуекті графит тазартуды жақсартады, кристаллдың өсу кезеңіндегі кедергілерді азайтады.
Жаппай аударым тиімділігі
Жаңа процесс үлгілік тиімділікті арттырады, тұрақты аударым жылдамдығын қамтамасыз етеді.
Ақауды азайту
Риді азайтадыоңтайландырылған жылу өрістері арқылы микротрубулалар және сәйкес келетін кристалды ақаулар.

Бұл жетістіктер кеуекті графитті алдағы 4 сағаттық кристалдар шығаратын, ал келесі буын жартылай өткізгіш құрылғылар үшін қажет кемістігінен жасалған материал ретінде орналастырыңыз.


Advanced Porous Graphite

Ⅵ. Жартылай өткізгіштердегі кеуекті графиттің болашақ қосымшалары


Келесі буын қуат құрылғыларында пайдалану

Кеуекті графитЕрекше қасиеттеріне байланысты келесі бубралы электрлік құрылғыларда маңызды материал бола бастайды. Оның жоғары жылу өткізгіштігі жоғары қуатты жүктемелермен жұмыс істейтін құрылғылар үшін өте маңызды жылу шығынын қамтамасыз етеді. Кеуекті графиттің жеңіл табиғаты компоненттердің жалпы салмағын азайтады, оны ықшам және портативті қосымшалар үшін өте ыңғайлы етеді. Сонымен қатар, оның теңшелетін микроқұрылымы өндірушілерге материалды нақты жылу және механикалық талаптарға бейімдеуге мүмкіндік береді.


Басқа артықшылықтарға тамаша коррозияға төзімділік және термиялық градиенттерді тиімді басқару мүмкіндігі кіреді. Бұл мүмкіндіктер электрлік құрылғылардың сенімділігі мен ұзақ өмір сүруін жақсартатын біркелкі температураны таратуға ықпал етеді. Электр көлік құралдары, жаңартылатын энергия жүйелері және жоғары жиілікті қуат түрлендіргіштері сияқты қосымшалар осы қасиеттерден айтарлықтай пайда көреді. Заманауи электрониканың жылу және құрылымдық мәселелерін шешу арқылы кеуекті графит тиімді және берік құрылғыларға жол ашады.


Жартылай өткізгіш өндірістегі тұрақтылық және масштабталу

Кеуекті графит жартылай өткізгіш өндірісіндегі тұрақтылыққа, оның беріктігі мен қайта құруға ықпал етеді. Оның берік құрылымы бірнеше рет қолдануға, қалдықтар мен пайдалану шығындарын азайтуға мүмкіндік береді. Қайта өңдеу әдістеріндегі инновациялар одан әрі оның тұрақтылығын арттырады. Жетілдірілген әдістер Жаңа материалды өндірумен салыстырғанда пайдаланылған кеуекті графитті қалпына келтіру және тазарту, энергияны тұтыну 30% -ға.

Бұл жетістіктер кеуекті графитті жартылай өткізгіш өндіріс үшін тиімді және экологиялық таза таңдау жасайды. Оның масштабталуы да назардан тыс. Өндірушілер қазір көп мөлшерде кеуекті графитті, сапалы графитті, өсіп келе жатқан жартылай өткізгіш өнеркәсіптің тұрақты жеткізілімін қамтамасыз етеді. Бұл тұрақтылық пен масштабталудың бұл үйлесімі кеуекті графит алдағы жартылай өткізгіш технологиялар үшін негізделетін материал ретінде.


SIC кристалдарынан тыс кеңірек қосымшалар мүмкіндігі

Кеуекті графиттің әмбебаптығы кремний карбидінің кристалды өсуінен асып түседі. Суды тазарту және сүзу кезінде ол ластаушы заттар мен қоспаларды тиімді жояды. Оның таңдамалы адсорс газдарымен мүмкіндігінше газ бөлу және сақтау үшін құнды етеді. Батареялар, жанармай жасушалары және конденсаторлар сияқты электрохимиялық қосымшалар оның ерекше қасиеттерінен пайда көреді.


Кеуекті графит катализдегі тірек материалы ретінде қызмет етеді, химиялық реакциялардың тиімділігін арттырады. Оның жылу менеджментігі жылу алмастырғыштар мен салқындату жүйелеріне жарамды етеді. Медициналық және фармацевтикалық өрістерде оның биоэкоматиясы оны дәрі-дәрмектермен және биозенсорларда пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл әр түрлі қосымшалар бірнеше салалардың төңкерісінің кеуекті графиті потенциалын көрсетеді.


Кеуекті графит жоғары сапалы крембидті кристалдар шығаратын трансформациялық материалдар ретінде пайда болды. Оның газ ағынын арттыру және жылу градиенттерін басқару қабілеті физикалық булардың көлік процесінде маңызды сын-қатерлерге жүгінеді. Соңғы зерттеулер оның жылу кедергісін 50% -ға дейін төмендетуге, құрылғының жұмысын және қызмет ету мерзімін едәуір жақсартуға мүмкіндік береді.


Зерттеулер көрсетілімдері графитке негізделген уақыт жылу кедергісін кәдімгі материалдармен салыстырғанда 50% -ға азайтып, құрылғының жұмысымен және қызмет ету мерзімін едәуір жақсартады.

Графиттік ғылымдағы тұрақты жетістіктер жартылай өткізгіш өндірісіндегі рөлін қалпына келтіруде. Зерттеушілер дамуға баса назар аударадыЖоғары тазалық, жоғары берікті графитзаманауи жартылай өткізгіш технологиялардың талаптарын қанағаттандыру. Графен тәрізді дамып келе жатқан нысандар, ерекше жылу және электрлік қасиеттері бар, сонымен қатар келесі буын құрылғыларына назар аударады.


Инновациялар жалғасуда, кеуекті графит технологияның болашағын жүргізу, тиімді, тұрақты және масштабталған жартылай өткізгішті өндіретін негіз болып қалады.

Advanced Porous Graphite

Ⅶ. Жиі қойылатын сұрақтар


1. не жасайдыSIC Crystal өсуіне арналған кеуекті графит?

Кеуекті графит газ ағынын жақсартады, жылу менеджменті жақсартады және физикалық булар (PVT) процесінде қоспаларды азайтады. Бұл қасиеттер біркелкі кристаллдың өсуін, ақауларды азайтуға, жоғары сапалы кристалдар өндірісін жетілдірілген жартылай өткізгіш қосымшаларға ұсынады.


2. Кеуекті графит жартылай өткізгіш өндірісінің тұрақтылығын қалай жақсартады?

Кеуекті графиттің беріктігі мен қайта құрылуы қалдықтар мен жұмыс шығындарын азайтады. Қайта өңдеу әдістері пайдаланылған материалды қалпына келтіру және тазарту, энергияны тұтыну, энергия тұтыну 30% -ға. Бұл ерекшеліктер оны жартылай өткізгіш өндірісі үшін экологиялық таза және үнемді таңдау жасайды.


3. Нақты қосымшалар үшін кеуекті графитті теңшеуге бола ма?

Иә, өндірушілер нақты талаптарға сәйкес келетін кеуекті графитті, кеуекті және құрылымды бейімдеуі мүмкін. Бұл теңшеу оның әр түрлі қосымшалардағы, соның ішінде SIC Crystal өсуі, электр құрылғылары және жылу басқару жүйелеріндегі жұмысын оңтайландырады.


4. Жартылай өткізгіштерден тыс кеуекті графиттен қандай пайда әкеледі?

Кеуекті графит суды тазарту, энергияны сақтау және катализ сияқты салаларды қолдайды. Оның қасиеттері оны сүзу, газ бөлу, батареялар, жанармай жасушалары және жылу алмастырғандар үшін құнды етеді. Оның әмбебаптығы оның әсерін жартылай өткізгіштерден асып түседі.


5. Пайдалануға шектеулер бар ма?кеуекті графит?

Кеуекті графиттің өнімділігі нақты өндіріске және материалдық сапаға байланысты. Керемет кері әсерді басқару немесе ластану оның тиімділігіне әсер етуі мүмкін. Алайда, өндіріс техникасындағы инновациялар осы сын-қатерлерді тиімді шешуді жалғастыруда.

Қатысты жаңалықтар
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept