1. Silicia karbida pulvora dopa teknologio
Dopado de taŭga kvanto de Ce-elemento en silicia karbida pulvoro povas atingi la efikon de stabila kresko de la unu-kristala formo de 4H-SiC. Praktika sperto montris, ke dopado de Ce-elementoj en pulvoraj materialoj povas pliigi la kreskorapidecon de siliciaj karbidaj kristaloj, igante la kristalojn kreski pli rapide. La orientiĝo de silicia karbido povas esti kontrolita, igante la kreskodirekton de la kristalo pli unuforma kaj regula. Inhibicii la generadon de malpuraĵoj en la kristaloj, redukti la formadon de difektoj, kaj faciligi la akiron de unu-kristalaj kristaloj kaj altkvalitaj kristaloj. Ĝi povas inhibicii la korodon sur la malantaŭo de la kristalo kaj pliigi la unu-kristalan rapidecon de la kristalo.
2. Aksa kaj radia temperaturkampa gradienta kontroloteknologio
La aksa temperaturgradiento ĉefe influas la kristalkreskan formon kaj kristalkreskan efikecon. Tro malgranda temperaturgradiento kondukos al la apero de heterokristaloj dum la kristalkreska procezo kaj ankaŭ influos la transportrapidecon de gasaj substancoj, rezultante en malpliiĝo de la kristalkreska rapideco. Taŭgaj aksaj kaj radialaj temperaturgradientoj faciligas la rapidan kreskon de SiC-kristaloj kaj konservas la stabilecon de la kristalkvalito.
3. Baza ebena delokiĝo (BPD) kontrolteknologio
La ĉefa kaŭzo de BPD-difektoformado estas, ke la ŝerstreĉo en la kristalo superas la kritikan ŝerstreĉon de laSiC-kristalo, kondukante al la aktivigo de la glitadsistemo. Ĉar BPD estas perpendikulara al la kristala kreskodirekto, ĝi estas ĉefe produktita dum la kristala kreskoprocezo kaj la posta kristala malvarmigprocezo.
4. Regulado kaj kontrola teknologio de la proporcio de gasfazaj komponantoj
En la kristala kreskoprocezo, pliigi la karbon-silician proporcion kaj la gas-fazan komponentan proporcion en la kreskomedio estas efika rimedo por atingi stabilan kreskon de unu-kristala formo. Ĉar alta karbon-silicia proporcio povas redukti grandpaŝan kunfandiĝon kaj konservi la heredon de kreskinformoj sur la semkristala surfaco, ĝi povas subpremi polimorfismon.
5. Malstreĉa kontrolteknologio
Dum la kristala kreskoprocezo, la ĉeesto de streso povas kaŭzi la internajn kristalajn ebenojn deSiCfleksiĝi, rezultante en malbona kristala kvalito kaj eĉ kristala fendado. Krome, granda streĉo povas konduki al pliiĝo de dislokigoj en la baza ebeno de la sigelo. Ĉi tiuj difektoj povas eniri la epitaksian tavolon dum la epitaksia procezo, grave influante la funkciadon de la aparato en la pli posta stadio.
Jen pluraj metodoj por plibonigi la procezon de redukto de streso ene de la kristalo:
1. Adaptu la distribuon de la temperaturkampo kaj la procezajn parametrojn por ebligi unuopan SiC-onkristala kreskoprocedi sub kondiĉoj kiel eble plej proksimaj al ekvilibro.
2. Optimigu la strukturon kaj formon de la krisolo por permesi al la kristalo kreski kiel eble plej libere en senlima stato.
3. Rilate al fiksado de la semkristalo, modifu la fiksadprocezon por redukti la diferencon en termikaj ekspansiokoeficientoj inter la semkristalo kaj la grafita tenilo dum varmigo, tiel minimumigante internan streĉon ene de la 4H-SiC-unuopa kristalo. Ofta aliro estas lasi 2 mm interspacon inter la semkristalo kaj la grafita tenilo.
4. Modifu la kristalan kalcinan procezon per fornmalvarmigita kalcinado por la kristalo. Adaptu la kalcinan temperaturon kaj daŭron por plene liberigi internan streĉon ene de la kristalo.
Antaŭenrigardante, altkvalita silicia karbido (SiC) unukristala preparteknologio disvolviĝos en pluraj ŝlosilaj direktoj:
1. Pligrandigo de la grandeco de la silicioksidaj kristaloj: La diametro de la silicioksidaj kristaloj progresis de komencaj milimetroj ĝis nunaj 6-colaj, 8-colaj kaj eĉ pli grandaj 12-colaj silicioksidaj kristaloj. La preparado de pli grandaj silicioksidaj kristaloj plibonigas la produktadan efikecon, reduktas kostojn kaj plenumas la postulojn de altpotencaj aparatoj.
2. Plibonigi la kristalan kvaliton: Altkvalitaj SiC-kristaloj estas esencaj por alt-efikecaj aparatoj. Kvankam signifaj progresoj estis faritaj, difektoj kiel mikrotuboj, delokiĝoj kaj malpuraĵoj ankoraŭ daŭras, influante la rendimenton kaj fidindecon de aparatoj.
3. Redukti produktokostojn: La relative alta kosto de SiC-kristala preparado limigas ĝian aplikon en certaj kampoj. Kostredukto atingeblas per optimumigo de kreskoprocezoj, plibonigo de produktadefikeco kaj malaltigo de krudmaterialaj elspezoj.
4. Implementado de inteligenta fabrikado: Kun progresoj en artefarita inteligenteco kaj grandaj datumoj, SiC-kristala kreskoteknologio pli kaj pli ampleksos inteligentecon. Realtempa monitorado kaj kontrolo per sensiloj kaj aŭtomatigitaj kontrolsistemoj plibonigas procezan stabilecon kaj kontroleblecon. Samtempe, utiligado de grandaj datumoj optimumigas kreskodatumojn, tiel plibonigante kristalan kvaliton kaj produktadan efikecon.
La preparteknologio de altkvalitaj unu-kristaloj el silicia karbido estas unu el la nunaj varmpunktoj en la esplorado pri duonkonduktaĵaj materialoj. Kun la kontinua progreso de teknologio, la kreskoteknologio de kristaloj el silicia karbido daŭre disvolviĝos kaj pliboniĝos, provizante pli solidan fundamenton por la apliko de silicia karbido en alt-temperaturaj, alt-frekvencaj, alt-potencaj kaj aliaj kampoj.
Afiŝtempo: 10-Jul-2025