PVT পদ্ধতি দ্বারা AlN স্ফটিক বৃদ্ধি

গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN), সিলিকন কার্বাইড (SiC), এবং অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড (AlN) সহ প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টর উপকরণগুলির তৃতীয় প্রজন্ম, চমৎকার বৈদ্যুতিক, তাপীয় এবং অ্যাকোস্টো-অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। এই উপকরণগুলি সেমিকন্ডাক্টর উপকরণগুলির প্রথম এবং দ্বিতীয় প্রজন্মের সীমাবদ্ধতাগুলিকে সম্বোধন করে, উল্লেখযোগ্যভাবে সেমিকন্ডাক্টর শিল্পকে অগ্রসর করে।

বর্তমানে, জন্য প্রস্তুতি এবং অ্যাপ্লিকেশন প্রযুক্তিSiCএবং GaN তুলনামূলকভাবে সুপ্রতিষ্ঠিত। বিপরীতে, AlN, হীরা, এবং জিঙ্ক অক্সাইড (ZnO) নিয়ে গবেষণা এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে। AlN হল একটি সরাসরি ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টর যার ব্যান্ডগ্যাপ শক্তি 6.2 eV। এটি উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভাঙ্গন ক্ষেত্রের শক্তি এবং চমৎকার রাসায়নিক এবং তাপীয় স্থিতিশীলতার গর্ব করে। ফলস্বরূপ, AlN শুধুমাত্র নীল এবং অতিবেগুনী আলো প্রয়োগের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান নয় বরং এটি ইলেকট্রনিক ডিভাইস এবং সমন্বিত সার্কিটের জন্য একটি অপরিহার্য প্যাকেজিং, অস্তরক বিচ্ছিন্নতা এবং নিরোধক উপাদান হিসাবে কাজ করে। এটি উচ্চ-তাপমাত্রা এবং উচ্চ-শক্তি ডিভাইসের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত।

অধিকন্তু, AlN এবং GaN ভাল তাপ মিল এবং রাসায়নিক সামঞ্জস্য প্রদর্শন করে। AlN প্রায়ই একটি GaN এপিটাক্সিয়াল সাবস্ট্রেট হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা GaN ডিভাইসে ত্রুটির ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে পারে এবং তাদের কর্মক্ষমতা বাড়াতে পারে। এর প্রতিশ্রুতিবদ্ধ প্রয়োগের সম্ভাবনার কারণে, বিশ্বব্যাপী গবেষকরা উচ্চ-মানের, বড় আকারের AlN স্ফটিকের প্রস্তুতিতে যথেষ্ট মনোযোগ দিচ্ছেন।

বর্তমানে, প্রস্তুতির জন্য পদ্ধতিAlN স্ফটিকসমাধান পদ্ধতি, অ্যালুমিনিয়াম ধাতু সরাসরি নাইট্রিডেশন, হাইড্রাইড বাষ্প ফেজ এপিটাক্সি (HVPE), এবং শারীরিক বাষ্প পরিবহন (PVT) অন্তর্ভুক্ত। এর মধ্যে, PVT পদ্ধতিটি উচ্চ বৃদ্ধির হার (500-1000 μm/h পর্যন্ত) এবং 10^3 cm^-2 এর চেয়ে কম স্থানচ্যুতি ঘনত্ব সহ উচ্চতর স্ফটিক গুণমানের কারণে AlN ক্রিস্টাল বৃদ্ধির মূলধারার প্রযুক্তিতে পরিণত হয়েছে।

PVT পদ্ধতি দ্বারা AlN ক্রিস্টাল বৃদ্ধির নীতি এবং প্রক্রিয়া

PVT পদ্ধতিতে AlN ক্রিস্টাল বৃদ্ধি পরমানন্দ, গ্যাস ফেজ পরিবহন এবং AlN কাঁচা পাউডারের পুনঃক্রিস্টালাইজেশনের ধাপের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। বৃদ্ধির পরিবেশের তাপমাত্রা 2300 ℃ হিসাবে উচ্চ। PVT পদ্ধতিতে AlN ক্রিস্টাল বৃদ্ধির মূল নীতিটি তুলনামূলকভাবে সহজ, যেমনটি নিম্নলিখিত সূত্রে দেখানো হয়েছে: 2AlN (s) =⥫⥬ 2Al (g) + N2 (g) (1)

এর বৃদ্ধি প্রক্রিয়ার প্রধান ধাপগুলি নিম্নরূপ: (1) AlN কাঁচা পাউডারের পরমানন্দ; (2) কাঁচামাল গ্যাস ফেজ উপাদান সংক্রমণ; (3) বৃদ্ধি পৃষ্ঠে গ্যাস ফেজ উপাদানের শোষণ; (4) পৃষ্ঠের প্রসারণ এবং নিউক্লিয়েশন; (5) desorption প্রক্রিয়া [10]. আদর্শ বায়ুমণ্ডলীয় চাপে, AlN স্ফটিকগুলি প্রায় 1700 °C এ আল বাষ্প এবং নাইট্রোজেনে ধীরে ধীরে পচতে শুরু করে। যখন তাপমাত্রা 2200 °সে পৌঁছায়, তখন AlN এর পচন প্রতিক্রিয়া দ্রুত তীব্র হয়। চিত্র 1 হল একটি বক্ররেখা যা AlN গ্যাস ফেজ পণ্যের আংশিক চাপ এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার মধ্যে সম্পর্ক দেখায়। চিত্রে হলুদ এলাকা হল PVT পদ্ধতিতে প্রস্তুত AlN ক্রিস্টালের প্রক্রিয়া তাপমাত্রা। চিত্র 2 হল PVT পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত AlN স্ফটিকগুলির বৃদ্ধির চুল্লি কাঠামোর একটি পরিকল্পিত চিত্র।

সেমিকোরেক্স অফারউচ্চ মানের ক্রুসিবল সমাধানএকক স্ফটিক বৃদ্ধির জন্য। আপনার যদি কোন জিজ্ঞাসা থাকে বা অতিরিক্ত বিবরণ প্রয়োজন, আমাদের সাথে যোগাযোগ করতে দ্বিধা করবেন না দয়া করে.

যোগাযোগের ফোন # +86-13567891907

ইমেইল: sales@semicorex.com