Phương pháp tăng trưởng tinh thể AlN

AlN, với tư cách là vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba, không chỉ là vật liệu ánh sáng xanh và tia cực tím quan trọng mà còn là vật liệu đóng gói, cách ly điện môi và cách điện quan trọng cho các thiết bị điện tử và mạch tích hợp, đặc biệt thích hợp cho các thiết bị có nhiệt độ cao và công suất cao . Ngoài ra, AlN và GaN có khả năng tương thích nhiệt và hóa học tốt, AlN được sử dụng làm chất nền epitaxy GaN, có thể làm giảm đáng kể mật độ khuyết tật trong thiết bị GaN, cải thiện hiệu suất thiết bị.

Do triển vọng ứng dụng hấp dẫn nên việc chế tạo tinh thể AlN kích thước lớn, chất lượng cao đã nhận được sự quan tâm lớn từ các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước. Hiện nay, tinh thể AlN được điều chế bằng phương pháp dung dịch, thấm nitơ trực tiếp kim loại nhôm, epitaxy pha khí hydrua và vận chuyển pha hơi vật lý (PVT). Trong số đó, phương pháp PVT đã trở thành công nghệ chủ đạo để phát triển tinh thể AlN với tốc độ tăng trưởng cao (lên tới 500-1000 μm/h) và chất lượng tinh thể cao (mật độ lệch vị trí dưới 103 cm-2).

Sự phát triển của tinh thể AlN bằng phương pháp PVT được thực hiện bằng cách thăng hoa, vận chuyển pha khí và kết tinh lại bột AlN và nhiệt độ môi trường tăng trưởng cao tới 2 300oC. Nguyên lý cơ bản của việc phát triển tinh thể AlN bằng phương pháp PVT tương đối đơn giản, như được thể hiện trong phương trình sau:

2AlN(s) ⥫⥬ 2Al(g) ＋N2(g)

Các bước chính của quá trình tăng trưởng như sau: (1) thăng hoa bột thô AlN; (2) vận chuyển các thành phần pha khí của nguyên liệu thô; (3) hấp phụ các thành phần pha khí trên bề mặt tăng trưởng; (4) khuếch tán bề mặt và tạo mầm; và (5) quá trình giải hấp [10]. Dưới áp suất khí quyển tiêu chuẩn, tinh thể AlN bắt đầu phân hủy chậm thành hơi Al và nitơ chỉ ở khoảng 1 700oC, và phản ứng phân hủy của AlN tăng cường nhanh chóng khi nhiệt độ đạt tới 2 200oC.

Vật liệu TaC là vật liệu nồi nấu kim loại tăng trưởng tinh thể AlN thực sự đang được sử dụng, với các đặc tính vật lý và hóa học tuyệt vời, tính dẫn nhiệt và điện tuyệt vời, chống ăn mòn hóa học và chống sốc nhiệt tốt, có thể cải thiện hiệu quả hiệu quả sản xuất và tuổi thọ sử dụng.

Semicorex cung cấp chất lượng caoSản phẩm sơn TaCvới dịch vụ tùy chỉnh. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc hoặc cần thêm chi tiết, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.

Số điện thoại liên hệ +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com