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실리콘카바이드 및 질화물 결정성장로

전문가 제언: ○ 이 발명은 2,000℃에서 2,600℃ 사이의 높은 온도에서 유지되는 두 개의 방과 이 방을 구분하는 적어도 하나의 통로를 가지는 벽으로 구성되었다. 반응온도가 고온이고 과중한 운전 조건에 잘 견딜 수 있는 결정체 성장 반응기의 구조는 이 특허의 중요한 청구 내용으로 흑연도가니는 반응기라기보다 실험에 소요되는 탄소의 원료공급원으로 간단하여 큰 장점을 가지고 있다고 판단한다.

○ 실리콘카바이드(SiC)는 Si나 다이아몬드와 같은 사면체 배위결합을 하고 있는 결정성 물체로서 반도체 산업에 많이 활용되고 있다. Si보다 넓은 밴드 갭(2.4~3.3eV)을 가지고 있다. 열 화학적으로나 기계적으로 안정하기 때문에 청색발광, 고온동작, 내열파워, 내방사선 등의 반도체소자로 그 응용범위가 넓은 결정재료로 알려져 있어 이러한 재료는 현 발명의 청구 내용으로 그 활용도면에서 높이 평가할 수 있겠다.

○ 흑연 반응로를 이용할 경우 결정결함이 발견되지 않는 이점이 있다. 결정의 순도와 결정학적인 데이터를 보면 광전산업에 쓰이는 소재로서의 품질을 모두 갖추고 있고 장식용 보석으로 사용하는데도 손색이 없다. 더욱이 현재 발명의 반응로는 고온에서 전구물질가스와의 반응에도 충분히 견디어낼 수 있기 때문에 반응로의 구조는 격렬한 반응조건에 맞게 설계되어 있어 그 내구성에서나 활용성 면에서 장점으로 보인다.

○ 흑연 성분에서 탄소가 떨어져 나와 실리콘 혹은 실리콘화합물과 반응하여 고온영역으로 증발시키는 원리를 이 특허 기술에서 이용하고 있다. SiC의 경우는 용융을 이용하는 것이 불가능하다. SiC와 III족-질화물 결정성장용 반응로는 쉽게 볼 수 있으나 현재의 승화방법 SiC 성장반응로의 성장공간을 개조하여 에피택시방법과 혼용하여 한 반응로의 구조는 특허 청구로서 기타 고온 반응로 설계에 참고가 되기를 바란다.

저자: LPE S.P. A.
자료유형: 특허정보