Unsa ang Teknolohiya nga May Kalabutan sa Pagtubo sa mga Kristal nga Silicon Carbide (SiC)

1. Teknolohiya sa pag-doping sa silicon carbide powder
Ang pag-doping sa saktong gidaghanon sa Ce element sa silicon carbide powder makab-ot ang epekto sa lig-on nga pagtubo sa single crystal form sa 4H-SiC. Ang praktikal nga kasinatian nagpakita nga ang pag-doping sa Ce element sa powder materials makadugang sa rate sa pagtubo sa silicon carbide crystals, nga makapapaspas sa pagtubo sa mga kristal. Ang oryentasyon sa silicon carbide mahimong makontrol, nga makapahimo sa direksyon sa pagtubo sa kristal nga mas parehas ug regular. Makapugong sa pagmugna og mga hugaw sa mga kristal, makapakunhod sa pagporma sa mga depekto, ug makapasayon ​​sa pagkuha og single-crystal form crystals ug high-quality crystals. Makapugong kini sa taya sa likod sa kristal ug makadugang sa single crystal rate sa kristal.

2. Teknolohiya sa pagkontrol sa gradient sa natad sa temperatura sa axial ug radial
Ang axial temperature gradient makaapekto sa porma sa pagtubo sa kristal ug sa kahusayan sa pagtubo sa kristal. Ang gamay ra kaayong temperature gradient mosangpot sa pagtungha sa mga heterocrystal atol sa proseso sa pagtubo sa kristal ug makaapekto usab sa transport rate sa mga gaseous substance, nga moresulta sa pagkunhod sa crystal growth rate. Ang angay nga axial ug radial temperature gradients makapadali sa paspas nga pagtubo sa SiC crystals ug makapadayon sa kalig-on sa kalidad sa kristal.

3. Teknolohiya sa pagkontrol sa Basis plane dislocation (BPD)
Ang pangunang hinungdan sa pagkaporma sa depekto sa BPD mao nga ang shear stress sa kristal milabaw sa kritikal nga shear stress saKristal nga SiC, nga mosangpot sa pagpaaktibo sa slip system. Tungod kay ang BPD perpendikular sa direksyon sa pagtubo sa kristal, kini kasagarang gihimo atol sa proseso sa pagtubo sa kristal ug sa ulahing proseso sa pagpabugnaw sa kristal.

4. Teknolohiya sa regulasyon ug pagkontrol sa ratio sa sangkap sa hugna sa gas
Sa proseso sa pagtubo sa kristal, ang pagpataas sa ratio sa carbon-silicon ug ratio sa gas-phase component sa palibot sa pagtubo usa ka epektibo nga lakang aron makab-ot ang lig-on nga pagtubo sa usa ka porma sa kristal. Tungod kay ang taas nga ratio sa carbon-silicon makapakunhod sa dagkong step coalescence ug makapadayon sa pagpanunod sa impormasyon sa pagtubo sa ibabaw sa kristal sa liso, mahimo niini nga mapugngan ang polymorphism.

 SiC monokristal

 

5. Teknolohiya sa pagkontrol sa ubos nga stress
Atol sa proseso sa pagtubo sa kristal, ang presensya sa stress mahimong hinungdan sa internal nga mga patag sa kristal saSiCmabawog, nga moresulta sa dili maayo nga kalidad sa kristal ug bisan sa pagliki sa kristal. Dugang pa, ang dakong stress mahimong mosangpot sa pagdugang sa mga dislocation sa base plane sa wafer. Kini nga mga depekto makasulod sa epitaxial layer atol sa epitaxial process, nga seryosong makaapekto sa performance sa device sa ulahi nga yugto.

 

Ania ang pipila ka mga pamaagi aron mapaayo ang proseso sa pagpakunhod sa stress sulod sa kristal:

1. I-adjust ang distribusyon sa temperatura ug mga parameter sa proseso aron ma-enable ang SiC singlepagtubo sa kristalpagpadayon sa mga kondisyon nga hapit kutob sa mahimo sa ekwilibriyo.

2. I-optimize ang istruktura ug porma sa crucible aron ang kristal motubo nga gawasnon kutob sa mahimo sa usa ka walay pugong nga kahimtang.

3. Mahitungod sa pag-ayo sa kristal sa liso, usba ang proseso sa pag-ayo aron makunhuran ang kalainan sa mga koepisyente sa thermal expansion tali sa kristal sa liso ug sa graphite holder atol sa pagpainit, sa ingon maminusan ang internal stress sulod sa 4H-SiC single crystal. Usa ka komon nga pamaagi mao ang pagbilin og 2 mm nga gintang tali sa kristal sa liso ug sa graphite holder.

4. Usba ang proseso sa crystal annealing pinaagi sa pagpatuman sa furnace-cooled annealing para sa kristal. I-adjust ang temperatura ug gidugayon sa annealing aron hingpit nga maibsan ang internal stress sulod sa kristal.

 

Sa umaabot, ang taas nga kalidad nga teknolohiya sa pag-andam og single crystal nga silicon carbide (SiC) molambo sa daghang importanteng direksyon:

1. Pagpadako sa gidak-on sa wafer: Ang diametro sa kristal nga SiC miuswag gikan sa inisyal nga milimetro ngadto sa kasamtangang 6-pulgada, 8-pulgada, ug bisan mas dagkong 12-pulgada nga mga wafer. Ang pag-andam sa mas dagkong mga kristal nga SiC nagpalambo sa kahusayan sa produksiyon, nagpamenos sa mga gasto, ug nagtagbo sa mga panginahanglan sa mga high-power nga aparato.

2. Pagpaayo sa kalidad sa kristal: Ang mga taas nga kalidad nga kristal nga SiC hinungdanon alang sa mga aparato nga taas og performance. Bisan kung adunay nahimo nga hinungdanon nga pag-uswag, ang mga depekto sama sa mga micropipe, dislocations, ug mga hugaw nagpadayon gihapon, nga nakaapekto sa performance ug kasaligan sa aparato.

3. Pagpakunhod sa gasto sa produksiyon: Ang medyo taas nga gasto sa pag-andam sa kristal nga SiC naglimite sa aplikasyon niini sa pipila ka mga natad. Ang pagkunhod sa gasto makab-ot pinaagi sa pag-optimize sa mga proseso sa pagtubo, pagpauswag sa kahusayan sa produksiyon, ug pagpaubos sa gasto sa hilaw nga materyales.

4. Pagpatuman sa intelihenteng paggama: Uban sa mga pag-uswag sa AI ug dagkong datos, ang teknolohiya sa pagtubo sa kristal sa SiC labi nga modawat sa paniktik. Ang real-time nga pagmonitor ug pagkontrol pinaagi sa mga sensor ug awtomatikong sistema sa pagkontrol nagpalambo sa kalig-on ug pagkakontrol sa proseso. Sa samang higayon, ang paggamit sa dagkong datos sa pag-analisa nag-optimize sa datos sa pagtubo, sa ingon nagpauswag sa kalidad sa kristal ug kahusayan sa produksiyon.

 

Ang teknolohiya sa pag-andam sa taas nga kalidad nga silicon carbide single crystals usa sa kasamtangang mga hotspot sa panukiduki sa semiconductor material. Uban sa padayon nga pag-uswag sa teknolohiya, ang teknolohiya sa pagtubo sa silicon carbide crystal magpadayon sa pag-uswag ug pag-uswag, nga maghatag ug mas lig-on nga pundasyon alang sa aplikasyon sa silicon carbide sa taas nga temperatura, taas nga frequency, taas nga gahum ug uban pang mga natad.


Oras sa pag-post: Hulyo-10-2025
Pakig-chat sa WhatsApp Online!