នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មកំណើនគ្រីស្តាល់ SiC វិស្វករជាច្រើនផ្តោតលើការរចនាតំបន់ក្តៅ ខ្សែកោងគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាព និងរូបមន្តម្សៅ។ យ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលការប្រែប្រួលទិន្នផលកើតឡើង មូលហេតុឫសគល់ច្រើនតែត្រលប់ទៅសមាសធាតុដូចគ្នាវិញ - ចង្ក្រានដែក។ វាមិនបញ្ចេញពន្លឺ មិនបង្វិល និងមិនបង្ហាញជា "ប៉ារ៉ាម៉ែត្រស្នូល" នៅក្នុងគំនូរទេ។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើស្រទាប់មួយរបកចេញពីផ្ទៃ គ្រីស្តាល់បង្កើតនៅកន្លែងខុស ឬកាបូនច្រើនពេកលេចធ្លាយចេញពីជ្រុងមួយ ពិការភាពដែលកើតឡើងនៅទូទាំងប៊ូលទាំងមូលធ្វើឱ្យរឿងមួយច្បាស់លាស់៖ សមាសធាតុនេះនៅឆ្ងាយពីតួនាទីគាំទ្រ។
វត្តមានកាន់តែខ្លាំងឡើងនៃចង្ក្រានក្រាហ្វីតស្រោបដោយ SiCនៅក្នុងឡដុតគ្រីស្តាល់ semiconductor មានការពន្យល់សាមញ្ញមួយ៖ សីតុណ្ហភាព បរិយាកាស និងអាំងតង់ស៊ីតេនៃការដឹកជញ្ជូនសម្ភារៈនៅក្នុងតំបន់លូតលាស់កំពុងរុញច្រានដែនកំណត់នៃដំណើរការសម្ភារៈ។ ក្រាហ្វីតគឺល្អឥតខ្ចោះទាក់ទងនឹងភាពធន់នឹងកម្ដៅ សមត្ថភាពកែច្នៃ និងការផ្ទេរកំដៅ - ប៉ុន្តែវាភ្ជាប់មកជាមួយនឹងនិស្ស័យផ្ទាល់ខ្លួន៖ ការហួត ភាពជ្រាបចូល។, ប្រតិកម្មគីមីជាមួយនឹងប្រភេទចំហាយទឹក ឬភាពមិនបរិសុទ្ធ និងហានិភ័យដែលមិនអាចជៀសវាងបាននៃការបង្កើតម្សៅ និងភាគល្អិត។ ថ្នាំកូត SiC ដើរតួជារបាំងរឹងប្រឆាំងនឹងចំណុចឈឺចាប់ទាំងនេះ។
ហេតុអ្វីបានជាប្រើថ្នាំកូត SiC លើចង្ក្រានក្រាហ្វីត?
មូលហេតុចម្បងបីយ៉ាង៖
១. កាត់បន្ថយការហួតកាបូន និងប្រតិកម្ម
ក្រាហ្វីតចាប់ផ្តើមឡើងកំដៅនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ សូម្បីតែនៅក្រោមឧស្ម័នអសកម្មក៏ដោយ។ កាបូនដែលបញ្ចេញផ្លាស់ប្តូរគីមីវិទ្យាដំណាក់កាលចំហាយទឹកក្នុងអំឡុងពេលលូតលាស់ PVT ដែលរំខានដល់ចលនវិទ្យានៃការដាក់លោហៈ និងជំរុញការបង្កើតពិការភាព ឬទិសដៅលូតលាស់មិនស្ថិតស្ថេរ។
២. កំណត់ប្រភពនៃការបំពុល
សូម្បីតែក្រាហ្វីតដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ដោយចុចអ៊ីសូស្តាទិចក៏មានរន្ធញើសតូចៗ និងមានទំនោរពីកំណើតក្នុងការស្រូបយកប្រភេទសត្វដូចជាសារធាតុផ្សំចំហាយទឹក ផលិតផលរង ឬសំណើម។ ទាំងនេះអាចត្រូវបានបញ្ចេញនៅពេលក្រោយក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យខូចភាពបរិសុទ្ធនៃគ្រីស្តាល់។ ថ្នាំកូត SiC បិទរន្ធញើស និងបង្កើនអនាម័យបរិស្ថាន។
៣. ពន្យារអាយុកាល និងទប់ស្កាត់ការបែកខ្ញែក
បន្ទាប់ពីការកែច្នៃច្រើនដង ផ្ទៃក្រាហ្វីតងាយនឹងរលួយ៖ ម្សៅ ការរបក ការប្រេះតូចៗ និងការជាប់គាំងនៃសម្ភារៈ។ ទាំងនេះនាំឱ្យមានការបំពុលភាគល្អិត និងទិន្នផលទាប។ ថ្នាំកូត SiC ដ៏រឹងមាំអាចពន្យារយន្តការបរាជ័យបែបនេះបានយ៉ាងសំខាន់ ដោយរក្សាបាននូវភាពសុចរិត និងភាពជឿជាក់នៃផ្ទៃ។
ការគ្រប់គ្រងដំណើរការស្រោបកំណត់ភាពជឿជាក់នៃឡដុត
វិធីសាស្ត្រលាបថ្នាំសំខាន់ៗគឺ ជំងឺ CVD(ការដាក់ចំហាយគីមី) នៃ SiC ពហុគ្រីស្តាលីន។ វាចាស់ទុំ និងមានស្ថេរភាពខាងកម្ដៅ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការមានថ្នាំកូតគឺមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ - ភាពខុសគ្នាពិតប្រាកដនៃដំណើរការវាលអាស្រ័យលើព័ត៌មានលម្អិតដូចជា៖
● ឯកសណ្ឋានកម្រាស់ថ្នាំកូត
ធរណីមាត្រស្មុគស្មាញនៃការរលាយលោហៈ — ជំហាន ចង្អូរ ស្រទាប់ស្តើងៗ — បង្កើតជាតំបន់ស្រមោល ឬតំបន់ដាក់ទាប ដែលកម្រាស់ថ្នាំកូតអាចធ្លាក់ក្រោមកម្រិតស្តង់ដារ។ តំបន់ស្តើងៗទាំងនេះក្លាយជាតំបន់ដំបូងគេដែលរលួយក្រោមភាពតានតឹងកម្ដៅ។
ដំណោះស្រាយ៖អ្នកផ្គត់ផ្គង់ថ្នាំកូតត្រូវតែមានការគ្រប់គ្រងវាលលំហូរ 3D និងប្រព័ន្ធបង្វិលថាមវន្តយ៉ាងច្បាស់លាស់ ដើម្បីធានាបាននូវការគ្របដណ្តប់ឯកសណ្ឋាន សូម្បីតែលើផ្នែកស្មុគស្មាញក៏ដោយ។
● ដង់ស៊ីតេថ្នាំកូត និងការលុបបំបាត់រន្ធម្ជុល
ប្រសិនបើប៉ារ៉ាម៉ែត្រ CVD (ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព សមាមាត្រឧស្ម័ន ពេលវេលាស្នាក់នៅ) មិនត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងទេ រន្ធតូចៗអាចបង្កើតបាន។ ចំណុចទាំងនេះក្លាយជាចំណុចចាប់ផ្តើមនៃការបរាជ័យ នៅពេលដែលកាបូនលេចធ្លាយ និងការច្រេះក្នុងតំបន់កើតឡើង។
ការរកឃើញ៖កម្រាស់មូលដ្ឋាន និងការត្រួតពិនិត្យដោយមើលឃើញមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ។ ប្រើការធ្វើតេស្តលេចធ្លាយអេលីយ៉ូម ឬការធ្វើតេស្តសម្រកទម្ងន់ដែលនៅសេសសល់នៅទូទាំងវដ្តកម្ដៅច្រើន ដើម្បីរកឃើញរន្ធដែលលាក់។
● កម្លាំងស្អិត និងធន់នឹងភាពតានតឹងកម្ដៅ
SiC និងក្រាហ្វីតមានមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅខុសៗគ្នា។ ប្រសិនបើភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់នៅក្នុងថ្នាំកូតមិនត្រូវបានបង្រួមអប្បបរមា ឬការរដុបលើផ្ទៃ/ការព្យាបាលជាមុនមិនគ្រប់គ្រាន់ ការបែកចេញអាចកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលវដ្តកម្ដៅ។
ការអនុវត្តល្អបំផុត៖ផ្ទៀងផ្ទាត់ការបាញ់ខ្សាច់ និងការសម្អាតដោយអ៊ុលត្រាសោនមុនពេលលាបថ្នាំ ហើយផ្ទៀងផ្ទាត់ការស៊ូទ្រាំនឹងភាពតានតឹងកម្ដៅជាមួយនឹងវដ្តឡពិតប្រាកដ។
របៀបបរាជ័យទូទៅ និងផលប៉ះពាល់គ្រីស្តាល់របស់វា
| របៀបបរាជ័យនៃ Crucible | ផលវិបាកដែលអាចកើតមាន |
|---|---|
| រន្ធម្ជុល → ការបញ្ចេញកាបូនក្នុងស្រុក | ការដាក់ស្រទាប់ដែលមិនអាចគ្រប់គ្រងបាន → ដង់ស៊ីតេពិការភាពខ្ពស់ |
| ការរលាយនៃថ្នាំកូត | ការបំពុលបន្ទះ SiC → ពិការភាពភាគល្អិត ការបង្កើតស្នូលប៉ារ៉ាស៊ីត |
| ការបង្កើតស្រទាប់ខាងក្នុងនៃជញ្ជាំង | ការប្រមូលផ្តុំភាពតានតឹងកម្ដៅ → ការប្រេះក្នុងតំបន់ ការបាក់គែម |
| ការប្រែពណ៌/ពណ៌ប្រផេះលើផ្ទៃ | ការប្រមូលផ្តុំផលិតផលរង → ការរួមបញ្ចូលភាពមិនបរិសុទ្ធ ការប្រែប្រួលពណ៌ |
នៅក្នុងផលិតកម្ម នៅពេលដែលឧបករណ៍បំបែកស្នូលខូច ផលប៉ះពាល់ដែលកើតឡើងជារឿយៗមិនមែនគ្រាន់តែជា ppm ពីរបីប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែជាការបាត់បង់បាច់ទាំងស្រុង និងការរំខានដល់សមត្ថភាពច្រើនសប្តាហ៍។ នេះមិនមែនគ្រាន់តែជាបញ្ហាសម្ភារៈនោះទេ - វាជាបញ្ហាស្ថេរភាពប្រព័ន្ធ។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២១ ខែមករា ឆ្នាំ ២០២៦