Dampak Suhu pada Lapisan CVD-SiC

Deposisi Uap Kimia (CVD) adalah teknik serbaguna untuk memproduksi pelapis berkualitas tinggi dengan berbagai aplikasi di industri seperti dirgantara, elektronik, dan ilmu material. Lapisan CVD-SiC dikenal karena sifatnya yang luar biasa, termasuk ketahanan suhu tinggi, kekuatan mekanik, dan ketahanan korosi yang sangat baik. Proses pertumbuhan CVD-SiC sangat kompleks dan sensitif terhadap beberapa parameter, dengan suhu menjadi faktor penting. Pada artikel ini, kita akan mengeksplorasi pengaruh suhu pada lapisan CVD-SiC dan pentingnya memilih suhu deposisi optimal.

Proses pertumbuhan CVD-SiC relatif kompleks, dan prosesnya dapat diringkas sebagai berikut: pada suhu tinggi, MTS terurai secara termal untuk membentuk molekul karbon dan silikon kecil, molekul sumber karbon utama adalah CH3, C2H2 dan C2H4, dan molekul sumber silikon utama adalah SiCl2 dan SiCl3, dll.; Molekul kecil karbon dan silikon ini kemudian diangkut oleh gas pembawa dan pengenceran ke sekitar permukaan substrat grafit, dan kemudian diserap dalam bentuk keadaan adsorbat. Molekul-molekul kecil ini akan diangkut ke permukaan substrat grafit oleh gas pembawa dan gas pengenceran, kemudian molekul-molekul kecil tersebut akan teradsorpsi pada permukaan substrat dalam bentuk keadaan adsorpsi, dan kemudian molekul-molekul kecil tersebut akan bereaksi satu sama lain. yang lain membentuk tetesan kecil dan tumbuh, dan tetesan tersebut juga akan bergabung satu sama lain, dan reaksi tersebut disertai dengan pembentukan produk samping antara (gas HCl); karena suhu permukaan substrat grafit yang tinggi maka gas antara akan keluar dari permukaan substrat, kemudian sisa C dan Si akan terbentuk menjadi padat. Terakhir, C dan Si yang tersisa pada permukaan substrat akan membentuk fase padat SiC membentuk lapisan SiC.

Suhu diLapisan CVD-SiCproses adalah parameter penting yang mempengaruhi laju pertumbuhan, kristalinitas, homogenitas, pembentukan produk sampingan, kompatibilitas substrat, dan biaya energi. Pemilihan suhu optimal, dalam hal ini 1100°C, mewakili trade-off antara faktor-faktor ini untuk mencapai kualitas dan sifat lapisan yang diinginkan.