Раст кристала АлН ПВТ методом

Трећа генерација полупроводничких материјала са широким појасом, укључујући галијум нитрид (ГаН), силицијум карбид (СиЦ) и алуминијум нитрид (АлН), показује одлична електрична, термичка и акусто-оптичка својства. Ови материјали се баве ограничењима прве и друге генерације полупроводничких материјала, значајно унапређујући индустрију полупроводника.

Тренутно су технологије припреме и примене заСиЦи ГаН су релативно добро утврђени. Насупрот томе, истраживања АлН, дијаманта и цинк оксида (ЗнО) су још увек у раној фази. АлН је полупроводник са директним размаком са енергијом размака од 6,2 еВ. Одликује се високом топлотном проводљивошћу, отпорношћу, јачином поља пробоја и одличном хемијском и термичком стабилношћу. Сходно томе, АлН није само важан материјал за апликације плавог и ултраљубичастог светла, већ служи и као суштинско паковање, диелектрична изолација и изолациони материјал за електронске уређаје и интегрисана кола. Посебно је погодан за уређаје високе температуре и велике снаге.

Штавише, АлН и ГаН показују добро термичко усклађивање и хемијску компатибилност. АлН се често користи као ГаН епитаксијални супстрат, који може значајно смањити густину дефеката у ГаН уређајима и побољшати њихове перформансе. Због обећавајућег потенцијала примене, истраживачи широм света посвећују значајну пажњу припреми висококвалитетних кристала АлН великих димензија.

Тренутно, методе за припремуАлН кристалиукључују методу раствора, директну нитридацију метала алуминијума, епитаксију хидридне парне фазе (ХВПЕ) и физички транспорт паре (ПВТ). Међу њима, ПВТ метода је постала главна технологија за узгој АлН кристала због своје високе стопе раста (до 500-1000 μм/х) и супериорног квалитета кристала, са густином дислокације мањом од 10^3 цм^-2.

Принцип и процес раста АлН кристала ПВТ методом

Раст кристала АлН ПВТ методом је завршен кроз кораке сублимације, транспорта гасне фазе и рекристализације АлН сировог праха. Температура средине за раст је чак 2300 ℃. Основни принцип раста АлН кристала ПВТ методом је релативно једноставан, као што је приказано у следећој формули: 2АлН (с) =⥫⥬ 2Ал (г) + Н2 (г) (1)

Главни кораци његовог процеса раста су следећи: (1) сублимација АлН сировог праха; (2) пренос компоненти гасне фазе сировине; (3) адсорпција компоненти гасне фазе на површини раста; (4) површинска дифузија и нуклеација; (5) процес десорпције [10]. Под стандардним атмосферским притиском, кристали АлН почињу да се полако разлажу на пару Ал и азот на око 1700 °Ц. Када температура достигне 2200 °Ц, реакција разлагања АлН се брзо интензивира. Слика 1 је крива која показује однос између парцијалног притиска производа АлН гасне фазе и температуре околине. Жута област на слици је процесна температура кристала АлН припремљених ПВТ методом. Слика 2 је шематски дијаграм структуре пећи за раст кристала АлН припремљених ПВТ методом.

Семицорек нудивисококвалитетна решења за лончићеза раст монокристала. Ако имате било каквих питања или су вам потребни додатни детаљи, не устручавајте се да нас контактирате.

Контакт телефон # +86-13567891907

Емаил: салес@семицорек.цом