2023-10-16
Трећа генерација полупроводничких материјала АлН припада полупроводнику са директним размаком, његов пропусни опсег од 6,2 еВ, са високом топлотном проводљивошћу, отпорношћу, јачином поља пробоја, као и одличном хемијском и термичком стабилношћу, није само важно плаво светло, ултраљубичасти материјали , или електронских уређаја и интегрисаних кола, важних материјала за паковање, диелектричне изолације и изолационих материјала, посебно за уређаје високе температуре и велике снаге. Поред тога, АлН и ГаН имају добру термичку подударност и хемијску компатибилност, АлН који се користи као ГаН епитаксијални супстрат, може значајно смањити густину дефеката у ГаН уређајима, побољшати перформансе уређаја.
Тренутно, свет има могућност да узгаја АлН инготе пречника 2 инча, али још увек има много проблема које треба решити за раст кристала веће величине, а материјал за лончић је један од проблема.
ПВТ метода раста АлН кристала у окружењу високе температуре, гасификација АлН, транспорт у гасној фази и активности рекристализације се спроводе у релативно затвореним лонцима, тако да су отпорност на високе температуре, отпорност на корозију и дуг радни век постали важни показатељи материјала за лончиће за Раст кристала АлН.
Тренутно доступни материјали за лончиће су углавном ватростални метални В и ТаЦ керамика. В лончићи имају кратак век трајања због њихове споре реакције са АлН и карбонизационе ерозије у пећима у атмосфери Ц. Тренутно су прави материјали за раст кристала АлН углавном фокусирани на ТаЦ материјале, што је бинарно једињење са највишом тачком топљења са одличним физичким и хемијским својствима, као што су висока тачка топљења (3.880 ℃), висока тврдоћа по Вицкерсу (>9,4). ГПа) и висок модул еластичности; има одличну топлотну проводљивост, електричну проводљивост и отпорност на хемијску корозију (растворен само у мешаном раствору азотне и флуороводоничне киселине). Примена ТаЦ у лончићу има два облика: један је сам ТаЦ лончић, а други као заштитни премаз графитног лончића.
ТаЦ лончић има предности високе кристалне чистоће и малог губитка квалитета, али је лончић тешко формирати и има високу цену. Графитни лончић обложен ТаЦ, који комбинује лаку обраду графитног материјала и ниску контаминацију ТаЦ лончића, фаворизован је од стране истраживача и успешно је примењен на раст кристала АлН и СиЦ кристала. Даљњом оптимизацијом процеса наношења ТаЦ премаза и побољшањем квалитета премаза,Графитни лончић обложен ТаЦ-омће бити први избор за лончић за раст АлН кристала, који је од велике истраживачке вредности за смањење трошкова раста АлН кристала.