ISSN 1009-5624 CN 10-2021/TQ 主管:中国乐凯集团有限公司 主办:北京乐凯科技有限公司
【摘要】针对碳化硅(SiC)晶体生长过程中石墨坩埚腐蚀呈现的复杂机制问题,本研究系统分析了物理气相传输(PVT)法生长条件下 SiC 粉料热分解行为、硅蒸气与石墨坩埚的界面反应动力学特征,以及不同孔隙结构的等静压石墨(GCAS1、GCAS2、SGL6510)在1 800 ℃硅蒸气环境中的渗透行为差异。 通过电子探针显微分析仪(EPMA)和拉曼光谱表征手段,揭示了孔隙率、孔径分布与硅蒸气渗透深度之间的关系,证实了孔隙结构、界面结合强度是影响腐蚀的关键因素,并提出减少石墨坩埚腐蚀的策略,即采用细颗粒原料制备高密度、高石墨化度坩埚材料;建立准平衡态生长温度场调控模型;设计多孔排气通道结构;开发碳化钽涂层技术。 本文旨在为SiC 晶体生长技术的优化和工业化应用提供理论支持和实践指导。