Méthodes de croissance des cristaux d’AlN

L'AlN, en tant que matériau semi-conducteur de troisième génération, est non seulement un matériau important pour la lumière bleue et la lumière ultraviolette, mais également un matériau important d'emballage, d'isolation diélectrique et d'isolation pour les appareils électroniques et les circuits intégrés, particulièrement adapté aux appareils à haute température et haute puissance. . De plus, l'AlN et le GaN ont une bonne correspondance thermique et une bonne compatibilité chimique, l'AlN utilisé comme substrat épitaxial GaN, peut réduire considérablement la densité de défauts dans les dispositifs GaN et améliorer les performances du dispositif.

En raison des perspectives d'application attrayantes, la préparation de cristaux d'AlN de grande taille et de haute qualité a reçu une grande attention de la part des chercheurs nationaux et étrangers. Actuellement, les cristaux d'AlN sont préparés par méthode de solution, nitruration directe de l'aluminium métallique, épitaxie en phase gazeuse d'hydrure et transport physique en phase vapeur (PVT). Parmi elles, la méthode PVT est devenue la technologie dominante pour la croissance de cristaux d'AlN avec son taux de croissance élevé (jusqu'à 500-1 000 μm/h) et sa haute qualité cristalline (densité de dislocation inférieure à 103 cm-2).

La croissance de cristaux d'AlN par la méthode PVT est réalisée par sublimation, transport en phase gazeuse et recristallisation de la poudre d'AlN, et la température de l'environnement de croissance atteint 2 300 ℃. Le principe de base de la croissance de cristaux d’AlN par la méthode PVT est relativement simple, comme le montre l’équation suivante :

2AlN(s) ⥫⥬ 2Al(g) ＋N2(g)

Les principales étapes du processus de croissance sont les suivantes : (1) sublimation de la poudre brute d’AlN ; (2) le transport des composants en phase gazeuse de la matière première ; (3) adsorption des composants en phase gazeuse sur la surface de croissance ; (4) diffusion en surface et nucléation ; et (5) le processus de désorption [10]. Sous pression atmosphérique standard, les cristaux d’AlN commencent à se décomposer lentement en vapeur d’Al et en azote seulement à environ 1 700 ℃, et la réaction de décomposition de l’AlN s’intensifie rapidement lorsque la température atteint 2 200 ℃.

Le matériau TaC est le véritable matériau de creuset de croissance cristalline AlN utilisé, avec d'excellentes propriétés physiques et chimiques, une excellente conductivité thermique et électrique, une résistance à la corrosion chimique et une bonne résistance aux chocs thermiques, ce qui peut améliorer efficacement l'efficacité de la production et la durée de vie.

Semicorex offre des produits de haute qualitéProduits de revêtement TaCavec un service personnalisé. Si vous avez des questions ou avez besoin de détails supplémentaires, n'hésitez pas à nous contacter.

Téléphone de contact # +86-13567891907

Courriel : sales@semicorex.com