Crucibles en graphite

Les creusets en graphite semicoréx sont des composants critiques dans le processus de fabrication de semi-conducteurs, en particulier pendant le stade de croissance des cristaux. Ces conteneurs haute performance sont conçus pour résister aux conditions extrêmes nécessaires pour produire des cristaux de semi-conducteurs de silicium ou composés de haute pureté via des méthodes telles que le processus de Czochralski (CZ) ou la technique de la zone flottante (FZ).

Une fonction majeure des creusets en graphite est de résister et de supporter des températures extrêmement élevées, généralement supérieures à 2000 ° C, où les matériaux semi-conducteurs de troisième génération tels que le carbure de silicium et le nitrure de gallium sont fréquemment synthétisés. Les creusets fabriqués à partir de graphite de haute pureté présentent une excellente résistance aux températures élevées en maintenant leurs états physiques et chimiques à des niveaux aussi extrêmes sans aucune forme de décomposition ni même de métamorphose. Une bonne conduction thermique par graphite Cruces signifie qu'elles procéderont non seulement à la chaleur uniformément mais aussi pour installer un champ de température stable. Cela entre en jeu de manière cruciale pendant les processus de fusion et de cristallisation, car la distribution de la température uniforme permettra un matériau de croissance dans des conditions plus ou moins équivalentes, réduisant ainsi les défauts cristallins et permettant des cristaux semi-conducteurs de qualité.

Dans les processus de croissance des cristaux de nitrure de carbure de silicium ou de nitrure de gallium (tels que la CVD épitaxy en phase de vapeur ou le transport physique de vapeur PVT), des creusets en graphite sont utilisés pour contenir des matières premières et fournir un environnement de croissance contrôlé. L'inertie chimique du creuset garantit qu'elle ne réagit pas chimiquement avec le matériau semi-conducteur à des températures élevées, maintenant ainsi la haute pureté du matériau. Dans le même temps, la bonne conductivité thermique du creuset en graphite aide à former un gradient de température uniforme, offrant des conditions idéales pour la croissance cristalline et la réduction des impuretés et des défauts structurels.

L'inertie chimique des creusets en graphite est une caractéristique clé de la purification des matériaux semi-conducteurs. Son matériau de graphite de haute pureté peut isoler la pollution externe et empêcher les impuretés d'entrer dans le matériau semi-conducteur fondu. La surface du creuset en graphite peut également être enduit (comme le revêtement de carbure de silicium) pour améliorer sa résistance à l'oxydation et sa résistance à la corrosion, garantissant davantage la pureté élevée et la stabilité élevée du processus de production.