Grafite poroso

O grafite poroso é usado principalmente no processo de crescimento de monocristais de carbeto de silício (SiC) por transferência física de vapor (PVT), sendo o material central do sistema de campo térmico de alta temperatura. O produto é feito de grafite prensado isostaticamente de altíssima pureza, que forma uma estrutura porosa uniforme e controlável por meio de usinagem CNC de precisão e tecnologia de controle de poros, garantindo excelente desempenho sob condições extremas de processo (2200 °C). Seu design exclusivo melhora significativamente a uniformidade do campo térmico e otimiza a eficiência da transferência da fase gasosa, o que é fundamental para o crescimento de cristais de SiC de alta qualidade.

Principais características e vantagens do processo:

Pureza extrema e baixa taxa de defeitos.

O processo de purificação a vácuo em alta temperatura (tratamento a 3000 °C) é utilizado para reduzir ainda mais o teor de impurezas não metálicas, como oxigênio e nitrogênio. Elimina defeitos cristalinos induzidos por impurezas (como microtúbulos e deslocamentos) para garantir a consistência do desempenho elétrico dos monocristais de SiC.

Estabilidade térmica ultra-alta e controle de campo térmico

Em ambiente de argônio/vácuo, pode suportar operação contínua a 2200°C por mais de 1000 horas, possui baixo coeficiente de expansão térmica e evita rachaduras no material causadas por tensão térmica.

A porosidade permite o projeto de distribuição de gradiente, combinado com simulação CFD para otimizar o tamanho dos poros (10-200 μm), regular com precisão a distribuição do campo térmico, reduzir a flutuação do gradiente de temperatura (dentro de ±3℃) e melhorar a uniformidade do crescimento cristalino.

Soluções customizadas

Adaptação geométrica: Suporte ao processamento de formas complexas (como cadinhos anulares, blindagem multicamadas), adequando-se à estrutura do forno do cliente.

Tratamento de superfície: Oferecemos serviços de polimento ou revestimento de ultraprecisão para aumentar a resistência à corrosão e a vida útil.

Verificação do desempenho do aplicativo

No processo de cristalização PVT de SiC, como componente do cadinho e do campo térmico:

Aumenta a taxa de crescimento dos cristais em 15% a 20% (em comparação com o grafite tradicional);

O rendimento dos wafers aumentou para mais de 90% (monocristal de SiC de 4 polegadas);

O período de manutenção do equipamento foi estendido para 6 meses (em vez dos habituais 3 meses).

Detalhe rápido:

1. Outros nomes: cadinho de grafite PVT, crescimento de carbeto de silício com grafite poroso.

2. Aplicação: Componente de campo térmico do núcleo de crescimento de monocristal de SiC pelo método PVT (método de transporte físico de gás).

3. Parâmetros principais: pureza ≥99.9995%, porosidade 15-30%, resistência à temperatura 2200℃ (ambiente de gás inerte), condutividade térmica 100-150 W/m·K.

Conjunto do forno de crescimento PVT: Como parte do processo de sublimação do material SiC e crescimento de cristais, proporciona uma distribuição estável do campo térmico.

Componente de blindagem de campo térmico: a estrutura porosa reduz eficazmente o estresse térmico e prolonga a vida útil do equipamento.

Suporte para cristal semente: alta resistência mecânica para suportar o cristal semente e garantir o crescimento direcional do cristal.

Camada de difusão de gás: otimiza a eficiência da transferência da fase gasosa, melhora a qualidade do monocristal e a taxa de crescimento.

Desempenho em temperaturas ultra-altas: sem deformação por amolecimento a 2200℃, suportando mais de 1000 horas de operação contínua e estável.

Projeto personalizado do campo térmico: Combinado com simulação CFD para otimizar o gradiente de poros, melhorar a uniformidade dos cristais e o rendimento.

Serviço de iteração rápida: realizamos testes de correspondência de parâmetros de processo e entregamos soluções protótipo em até 72 horas.