Grafitozko gurutzadura pirolitikoa

Semixlab SiC Kristal Bakarreko Hazkuntzarako Grafito Pirolitikozko (PG) Gurutzagailua zehaztasunez diseinatutako nukleo-osagai bat da, hurrengo belaunaldiko potentzia-elektronikan erabiltzen diren 4H- eta 6H-SiC bolen Lurrun Garraio Fisiko (PVT) hazkuntzarako bereziki diseinatua. Lurrun-deposizio kimikoko teknikak erabiliz ekoitzia, grafito pirolitikoak purutasun ultra-handia, uniformetasun termiko bikaina eta egitura-osotasun bikaina eskaintzen ditu 2200 °C-tik gorako tenperaturetan. Ezaugarri hauek PG bihurtzen dute errendimendu handiko SiC sublimazio-labeetarako material egokiena, non kristal-perfekzioak, tenperatura-egonkortasunak eta kutsadura-kontrolak zuzenean zehazten dituzten oblearen errendimendua eta errendimendu elektrikoa.

SiC PVT prozesuan, grafitozko krisol pirolitikoak osatzen du SiC iturri-hautsa duen sublimazio-ganbera zentrala, eta kristalen hazkuntza kontrolaturako beharrezkoak diren tenperatura-gradiente kritikoak definitzen ditu. PG-ren eroankortasun termiko anisotropikoak —plano barruko handiagoa eta lodiera txikiagoa— eremu termikoaren forma zehatza ahalbidetzen du, eta horrek tenperatura-profil axial eta erradial optimizatuak garatzen laguntzen du, BPDak, TSDak, mikrohodiak eta pilatze-akatsak bezalako akatsen eraketa minimizatzen dutenak. Bere porositate oso baxuak eta ia zero partikula-isuriak nabarmen murrizten dute nahi gabeko dopaketa eta kutsadura, n motako eta erdi-isolatzaileen SiC kristalen ekoizpen egonkorra bermatuz, askotan hainbat egunez luzatzen diren hazkuntza-ziklo luzeetan zehar.

Grafito pirolitikoaren berezko geldotasun kimikoak funtsezko zeregina du sublimazio-ingurune garbi bat mantentzeko PVT ziklo osoan zehar. Ohiko grafitoak ez bezala, PG-k ez ditu txertatutako gasak edo hondar-ezpurutasunak askatzen tenperatura ultra-altuetan eta huts-baldintzetan denbora luzez esposizioan dagoenean. Egonkortasun honek ezpurutasunen sartzea murrizten laguntzen du, hala nola oxigenoa, nitrogenoa eta kutsatzaile metalikoak, eta horrela, RF gailuetarako erresistentzia handiko materialak fabrikatzea ahalbidetzen du, baita potentzia MOSFETetarako, Schottky diodoetarako eta tentsio handiko moduluetarako mugikortasun handiko SiC substratuak ere.

Semixlab-en fabrikazio-prozesuak PG gurutz bakoitzak dentsitate koherentea, CVD bidez metatutako geruza homogeneoa eta dimentsio-tolerantzia zehatzak eskaintzen dituela ziurtatzen du, ezinbestekoak direnak modelizazio termiko erreproduzigarrirako eta labearen fidagarritasun luzerako. Mekanizazio eta purifikazio prozesu aurreratuek barne-gainazal leunak, partikula-sorkuntza murriztua eta aldakortasun elektriko eta termiko konstante baxua eskaintzen dituzte lote batetik bestera. Fidagarritasun hori funtsezkoa da hazkunde-tasa egonkorrak mantentzeko, tenperatura-gradiente aurreikusgarriak mantentzeko eta labearen geldialdi murrizteko bolumen handiko SiC kristalen ekoizpen-lerroetan.

Erdieroaleen industriak diametro handiko SiC lingoteetarako garapena bizkortzen duen heinean, horien eskaria hazten jarraitzen du. Semixlab SiC kristal bakarreko hazkuntzarako grafito pirolitikozko gurutzaketek errendimendu handiko eta kutsadura kontrolatutako oinarri bat eskaintzen die 150 mm-ko eta 200 mm-ko SiC obleen fabrikazioa helburu duten PVT sistemetarako. Tenperatura ultra-altuko gaitasuna, anisotropia termiko diseinatua eta purutasun apartekoa konbinatuz, Semixlabek obleen fabrikatzaileei kristalen kalitate handiagoa, labeen bizitza luzeagoak eta prozesuen errepikakortasun handiagoa lortzen laguntzen die, ibilgailu elektrikoen, energia berriztagarrien eta industria-potentzia bihurtzeko teknologien hedapen globala lagunduz.