ग्रेफाइट क्रूसिबल

अर्धविराम ग्रेफाइट क्रूसिबल अर्धचालक निर्माण प्रक्रिया में महत्वपूर्ण घटक हैं, विशेष रूप से क्रिस्टल विकास चरण के दौरान। इन उच्च-प्रदर्शन वाले कंटेनरों को Czochralski (CZ) प्रक्रिया या फ्लोट ज़ोन (FZ) तकनीक जैसे तरीकों के माध्यम से उच्च शुद्धता वाले सिलिकॉन या यौगिक अर्धचालक क्रिस्टल का उत्पादन करने के लिए आवश्यक चरम स्थितियों का सामना करने के लिए इंजीनियर किया जाता है।

ग्रेफाइट क्रूसिबल का एक प्रमुख कार्य अत्यधिक उच्च तापमान का सामना करना और समर्थन करना है, आमतौर पर 2000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, जहां तीसरी पीढ़ी के अर्धचालक सामग्री जैसे कि सिलिकॉन कार्बाइड और गैलियम नाइट्राइड को अक्सर संश्लेषित किया जाता है। उच्च शुद्धता वाले ग्रेफाइट से बने क्रूसिबल उच्च तापमान के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध को प्रदर्शित करते हैं जो अपने भौतिक और रासायनिक राज्यों को ऐसे चरम स्तरों पर बनाए रखते हैं, जो बिना किसी अपघटन या यहां तक कि मेटामोर्फोसिस के बिना। ग्रेफाइट क्रूस द्वारा अच्छा थर्मल चालन का मतलब है कि वे न केवल समान रूप से गर्मी का संचालन करेंगे, बल्कि एक स्थिर तापमान क्षेत्र भी स्थापित करेंगे। यह पिघलने और क्रिस्टलीकरण प्रक्रियाओं के दौरान महत्वपूर्ण रूप से खेलता है क्योंकि समान तापमान वितरण अधिक या कम समकक्ष परिस्थितियों में विकास सामग्री की अनुमति देगा, इस प्रकार क्रिस्टल दोषों को कम करेगा और गुणवत्ता अर्धचालक क्रिस्टल की अनुमति देगा।

सिलिकॉन कार्बाइड या गैलियम नाइट्राइड क्रिस्टल विकास प्रक्रियाओं (जैसे कि वाष्प चरण एपिटैक्सी सीवीडी या भौतिक वाष्प परिवहन पीवीटी) में, कच्चे माल को रखने और एक नियंत्रित विकास वातावरण प्रदान करने के लिए ग्रेफाइट क्रूसिबल का उपयोग किया जाता है। क्रूसिबल की रासायनिक जड़ता यह सुनिश्चित करती है कि यह उच्च तापमान पर अर्धचालक सामग्री के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया नहीं करता है, जिससे सामग्री की उच्च शुद्धता बनाए रखती है। इसी समय, ग्रेफाइट क्रूसिबल की अच्छी तापीय चालकता एक समान तापमान ढाल बनाने में मदद करती है, क्रिस्टल विकास के लिए आदर्श स्थिति प्रदान करती है और अशुद्धियों और संरचनात्मक दोषों को कम करती है।

ग्रेफाइट क्रूसिबल की रासायनिक जड़ता अर्धचालक सामग्री की शुद्धि में एक महत्वपूर्ण विशेषता है। इसकी उच्च शुद्धता ग्रेफाइट सामग्री बाहरी प्रदूषण को अलग कर सकती है और अशुद्धियों को पिघला हुआ अर्धचालक सामग्री में प्रवेश करने से रोक सकती है। ग्रेफाइट क्रूसिबल की सतह को अपने ऑक्सीकरण प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए (जैसे सिलिकॉन कार्बाइड कोटिंग) भी लेपित किया जा सकता है, जिससे उत्पादन प्रक्रिया की उच्च शुद्धता और उच्च स्थिरता सुनिश्चित होती है।