2024-08-16
SiC 반도체의 흑연 응용과 순도의 중요성
석묵뛰어난 열적, 전기적 특성으로 알려진 탄화규소(SiC) 반도체 생산에 필수적입니다. 이로 인해 SiC는 고전력, 고온 및 고주파 애플리케이션에 이상적입니다. SiC 반도체 제조에서는석묵일반적으로 사용됩니다도가니, 히터 및 기타 고온 처리 부품우수한 열 전도성, 화학적 안정성 및 열충격에 대한 저항성으로 인해. 그러나 이러한 역할에서 흑연의 효과는 순도에 크게 좌우됩니다. 흑연의 불순물은 SiC 결정에 원치 않는 결함을 유발하고, 반도체 장치의 성능을 저하시키며, 전체 제조 공정 수율을 감소시킬 수 있습니다. 전기 자동차, 재생 에너지, 통신 등 산업에서 SiC 반도체에 대한 수요가 증가함에 따라 초순수 흑연의 필요성이 더욱 중요해졌습니다. 고순도 흑연은 SiC 반도체의 엄격한 품질 요구 사항을 충족하여 제조업체가 뛰어난 성능과 신뢰성을 갖춘 장치를 생산할 수 있도록 해줍니다. 따라서 초고순도를 달성하기 위한 첨단 정제방법의 개발이 이루어지고 있다.석묵차세대 SiC 반도체 기술을 지원하는 데 필수적입니다.
물리화학적 정제
지속적인 정제 기술의 발전과 3세대 반도체 기술의 비약적인 발전으로 인해 물리화학적 정제라는 새로운 흑연 정제 방법이 등장하게 되었습니다. 이 방법에는 배치가 포함됩니다.흑연 제품가열을 위해 진공로에서. 퍼니스의 진공도를 높이면 흑연 제품의 불순물이 포화 증기압에 도달하면 휘발됩니다. 또한 할로겐 가스를 사용하여 흑연 불순물에 포함된 고융점 및 끓는점 산화물을 저융점 및 끓는점 할로겐화물로 변환하여 원하는 정화 효과를 얻습니다.
고순도 흑연제품3세대 반도체 탄화규소의 경우 일반적으로 물리적, 화학적 방법을 사용하여 정제를 거치며 순도 요구 사항은 99.9995% 이상입니다. 순도 외에도 B 불순물 함량 ≤0.05 × 10^-6 및 Al 불순물 함량 ≤0.05 ×10^-6과 같은 특정 불순물 원소의 함량에 대한 특정 요구 사항이 있습니다.
퍼니스 온도와 진공 수준을 높이면 흑연 제품의 일부 불순물이 자동으로 휘발되어 불순물이 제거됩니다. 제거를 위해 더 높은 온도가 필요한 불순물 원소의 경우 할로겐 가스를 사용하여 융점과 끓는점이 낮은 할로겐화물로 변환합니다. 이들 방법의 조합을 통해 흑연 중의 불순물을 효과적으로 제거합니다.
예를 들어, 정제 과정에서 할로겐족의 염소 가스가 도입되어 흑연 불순물의 산화물을 염화물로 변환합니다. 염화물은 산화물에 비해 녹는점과 끓는점이 현저히 낮기 때문에 매우 높은 온도를 사용하지 않고도 흑연의 불순물을 제거할 수 있습니다.
정제과정
3세대 SiC 반도체에 사용되는 고순도 흑연 제품을 정제하기 위해서는 원하는 최종 순도와 특정 불순물 수준, 흑연 제품의 초기 순도 등을 토대로 적절한 공정 계획을 결정하는 것이 필수적이다. 이 공정은 붕소(B), 알루미늄(Al)과 같은 중요 원소를 선택적으로 제거하는 데 중점을 두어야 합니다. 정화 계획은 초기 및 목표 순도 수준과 특정 요소에 대한 요구 사항을 평가하여 수립됩니다. 여기에는 할로겐 가스, 용광로 압력 및 공정 온도 매개변수 결정을 포함하는 최적의 가장 비용 효과적인 정화 공정을 선택하는 것이 포함됩니다. 그런 다음 이러한 공정 데이터를 정제 장비에 입력하여 절차를 수행합니다. 정제 후에는 필수 표준 준수 여부를 확인하기 위해 제3자 테스트를 실시하고 적격 제품이 최종 사용자에게 전달됩니다.