SiC 크리스털을 성장시키기 위한 고순도 탄화 규소 SiC 분말을 생산하는 방법?

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허베이 통광 반도체 주식회사
요즈음, 주로 고청정도 탄화 규소 분말을 합성하기 위한 일반적으로 사용된 기술은 말하자면 고온 자전 합성법인 고청정도 실리콘 파우더와 고청정도 탄소 파우더을 고온 고체 상태 종합을 채택합니다. SiC 분말을 전통적 자체 전파되는 종합에서 고질소 불순물 농도의 문제를 해결하기 위해, 허베이 통광 반도체 Co., Ltd．는 Sic 단 결정을 격리하여 고청정도 세미의 성장을 위해 사용될 수 있는 저질소 불순물 농도 탄화규소 분말 합성법을 발명했습니다. 이 방법은 고온에 질소 요소와 화학 반응을 겪는 질소 제거 물질을 사용합니다. 탄화규소 래티스에 들어가는 것으로부터 효과적으로 질소 불순물을 회피하면서, 형성된 질화물은 탄화규소 종합의 온도 범위 이내에 안정적인 형태에 존재합니다. 그것은 고청정도 세미의 성장을 위한 특히 적당한 2 × 1016 pieces/cm3 이하 질소 함량이 Sic 단 결정을 격리하면서, 탄화규소 원료의 현재 전통적 합성 방법을 돌파하고, 낮은 질소 함량 탄화규소 원료을 종합을 달성합니다.

요즈음, SiC 크리스털을 성장시키기 위한 가장 효과적인 방법은 물리적 증기 운송 (PVT) 방법이고 그들에게 주요 상업적 대량 생산 기술을 만들어주면서, 승화 시스템으로 형성된 크리스탈이 더 낮은 결함 레벨을 가집니다. SiC 크리스털을 성장시키기 위해 PVT 방법을 이용할 때, 성장 장비와 흑연 성분과 전기 절연체는 질소 불순물로 오염되기를 회피할 수 없습니다. 이러한 물질은 SiC 크리스털 그로운에서 질소 불순물의 높은 콘텐츠의 결과를 초래한 다량의 질소 불순물을 흡착할 것입니다.
요즈음, 상업적으로 생산된 고청정도 SiC 분말 원료의 순도는 일반적으로 99.999%에 도달할 수 있을 뿐입니다, 대부분 5% ×의 질소 함량으로 위에 한 수준의 1016년 units/cm3이 진지하게 그것의 후속 제품에서 질소 함량에 영향을 미칩니다 - 고청정도 세미 절연 탄화 규소 단결정. 그러므로, 탄화 규소 결정을 격리하는 고청정도 세미을 준비에 큰 중요성의 원료가 인 파우더에서 질소 불순물 함유량을 감소시키기. 아래, 티안얀차에 의해 폭로된 여러 잘 알려져 있는 기업의 특허 정보를 기반으로, 고청정도 탄화 규소 분말을 준비를 위한 관련 기술은 도입됩니다.

이 방법은 다음 단계를 포함합니다 :
(1) 완전히 실리콘 원료와 탄소 원료를 섞으세요 ;
(2) 질소 제거 물질을 실리콘 원료와 탄소 원료의 혼합물에 더하고, 반응 용기에 질소 제거 물질과 탄소 실리콘 혼합물 원료를 포함하는 도가니를 그리고 나서 위치시키세요 ; 도가니 소재는 99.9995% 넘게의 순도로, 고청정도 흑연입니다 ;
(3) 산소와 질소의 내용을 반응 용기에서 감소시키기 위해 반응 용기를 진공기기로 청소하세요 ;
(4) 반응 용기를 가열시키고, 온도를 올리고, 질소 제거 물질이 2400 Ｃ 아래에 분해되지 않을 질화물의 단단하거나 기체 형태를 형성하면서, 질소 요소와 반응하게 하세요 ;
(5) 불활성 가스를 반응 용기에 주입하고, 반응 용기에서의 압력을 유지하고, 점진적으로 반응 용기의 온도를 상승시키고, 탄소 원료와 실리콘 원료가 반응하고 점진적으로 실온으로 냉각하게 하고 반응을 마치세요 ;
(6) 낮은 질소 함량 탄화규소 원료를 획득하기 위해 질화물을 획득한 탄화규소에서 제거하세요.

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베이징 탱크블루 반도체 주식회사
티안케 헤다는 낮은 질소 함량 탄화 규소 분말과 탄화규소 단일 결정을 위한 제조 방법을 발명했습니다. 제조 방법은 다음 단계를 포함합니다 : 고청정도 실리콘 파우더와 고청정도 흑연 분말과 휘발성인 고청정도 유기 물질을 섞고, 휘발성인 고청정도 유기 물질이 비활성 대기 하에 초기 질량의 10% 이하 증발하게 하기. 혼합 소재는 낮은 질소 함량 탄화 규소 분말을 획득하기 위해 소결시킵니다. 발명품은 이로써 질소 함량을 제품에서 감소시키면서, 탄화 규소 분말을 준비하는 동안 질소를 원료와 결정입계의 표면에서 제거하기 위해 휘발성이고 고순도 유기 화합물을 사용합니다. 탄화 규소 분말과 단일 결정의 질소 함량이 5 × 1016 pieces/cm3 이하라는 것을 실험 결과는 보여줍니다.

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종디안 화합물 반도체 주식회사
종디안 화합물 반도체 Co., Ltd．는 다음을 포함하는 탄화 규소 분말을 위한 합성 방법을 발명했습니다 : 고청정도 탄소 파우더와 고청정도 실리콘 파우더를 섞고, 그들을 흑연도가니에 로딩하기. 흑연도가니는 플루오르화 그라파이트로 찌푸려지고 흑연도가니가 노 공동에 위치합니다 ; 로 챔버의 온도를 올리고 가열 공정 동안, 수소와 불활성 가스의 혼합은 로 챔버에 도입되고 플루오르화 그라파이트 마무리가 불화 가스를 공개하기 위해 분해됩니다 ; 고청정도 탄소 파우더가 중간 제품을 획득하기 위해 고청정도 실리콘 파우더와 반응하게 하면서, 로 챔버로부터 가스를 추출하세요 ; 중간 단계 생성물이 반응하게 하기 위해 로 챔버의 기온을 오르고 탄화 규소 분말을 발생시키세요. 탄화 규소 분말을 합성하기 위한 방법을 제공함으로써, 고청정도 탄화 규소 분말은 획득될 수 있습니다.

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산둥 SICC 진보 기술 주식회사
티아니우에 진보적이 다음을 포함하는 탄화 규소 분말을 준비해서 장비와 방법을 발명했습니다 : 노는 파티션 보드가 노몸체의 내부에 장착된 채로, 구체화합니다. 파티션 보드가 마무리될 때, 노몸체 안에 있는 부분은 두 파트로 분할됩니다 ; 분할이 열릴 때, 노몸체는 내부로 연결됩니다 ; 전극의 표면은 적어도 부분적으로 탄소 소스 원료로 덮입니다 ; 노몸체 안에서 위치되는 도가니 ; 도가니와 전극은 전극이 도가니를 들어가거나 남길 수 있게 허락하기 위해 상대 변위를 겪습니다. 실리콘 소스 원료의 용융 공정 동안, 분할은 탄화 원료에서의 난방과 결정화 동안 실리콘 액정의 증발을 회피하면서, 노에서 실리콘 소스 원료와 탄화 원료를 분리하는데 사용되며, 그것이 파우더의 성장에 영향을 미치고, 파우더 성장의 품질을 향상시킵니다. 이 방법은 획득 분말에서 저질소 불순물 함유량과 다른 불순물 함유량의 결과를 초래한 분할의 개시 또는 마감을 제어함으로써 탄화 원료에서의 실리콘 소스 원료와 결정화의 용융 공정 동안 실리콘 액정의 증발을 방지할 수 있습니다. 그것은 고청정도 탄화 규소 결정을 준비를 위해 사용될 수 있습니다.