A maioria dos produtores de substrato de SiC hoje em dia usa um projeto de cadinho que envolve um cilindro de grafite poroso para o processo de campo quente. O processo envolve a colocação de partículas de SiC de alta pureza entre a parede do cadinho de grafite e o cilindro poroso de grafite enquanto aprofunda o cadinho e aumenta seu diâmetro. Isto aumenta a área de evaporação da matéria-prima e ao mesmo tempo aumenta o volume de carga.
O novo processo resolve o problema dos defeitos cristalinos que surgem devido à recristalização da parte superior da matéria-prima à medida que a superfície do material de origem cresce, o que afeta o fluxo do material sublimado. Além disso, o novo processo reduz a sensibilidade da distribuição de temperatura da área de matéria-prima ao crescimento de cristais, estabiliza a eficiência de transferência de massa, reduz a influência das inclusões de carbono durante a fase final de crescimento e melhora ainda mais a qualidade dos cristais de SiC. Além disso, o novo processo adota um método de fixação de bandeja de cristal sem sementes que não gruda nos cristais de sementes, liberando assim a expansão térmica e facilitando o alívio do estresse. Este novo processo otimiza o campo térmico e melhora muito a eficiência da expansão.
É importante notar que a qualidade e o rendimento dos monocristais de SiC obtidos por este novo processo dependem fortemente das propriedades físicas da grafite do cadinho e da grafite porosa. No entanto, a oferta no mercado é actualmente muito curta em relação à procura crescente.
Principais recursos do grafite poroso:
Distribuição adequada do tamanho dos poros;
Porosidade suficientemente elevada;
Mecânico para atender aos requisitos de processamento e uso.
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