ການສຶກສາແບບຈຳລອງຕົວເລກກ່ຽວກັບຜົນກະທົບຂອງແກຣໄຟທີ່ມີຮູພຸນຕໍ່ການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກຊິລິກອນຄາໄບ

ຂະບວນການພື້ນຖານຂອງຊີຊີການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກແບ່ງອອກເປັນການລະເຫີຍ ແລະ ການເນົ່າເປື່ອຍຂອງວັດຖຸດິບທີ່ອຸນຫະພູມສູງ, ການຂົນສົ່ງສານໃນໄລຍະອາຍແກັສພາຍໃຕ້ການກະທຳຂອງການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ, ແລະ ການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກຄືນໃໝ່ຂອງສານໃນໄລຍະອາຍແກັສຢູ່ທີ່ຜລຶກເມັດ. ໂດຍອີງໃສ່ສິ່ງນີ້, ພາຍໃນຂອງເຕົາອົບແບ່ງອອກເປັນສາມສ່ວນຄື: ພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ, ຫ້ອງການເຕີບໂຕ ແລະ ຜລຶກເມັດ. ແບບຈຳລອງຕົວເລກໄດ້ຖືກແຕ້ມໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຕ້ານທານຕົວຈິງ.ຊີຊີອຸປະກອນການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກດຽວ (ເບິ່ງຮູບທີ 1). ໃນການຄິດໄລ່: ສ່ວນລຸ່ມຂອງເຕົາອົບຫ່າງຈາກດ້ານລຸ່ມຂອງເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນດ້ານຂ້າງ 90 ມມ, ອຸນຫະພູມດ້ານເທິງຂອງໝໍ້ຕົ້ມແມ່ນ 2100 ℃, ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກວັດຖຸດິບແມ່ນ 1000 μm, ຄວາມพรຸນແມ່ນ 0.6, ຄວາມດັນການເຕີບໂຕແມ່ນ 300 Pa, ແລະເວລາການເຕີບໂຕແມ່ນ 100 ຊົ່ວໂມງ. ຄວາມໜາຂອງ PG ແມ່ນ 5 ມມ, ເສັ້ນຜ່າສູນກາງເທົ່າກັບເສັ້ນຜ່າສູນກາງພາຍໃນຂອງໝໍ້ຕົ້ມ, ແລະມັນຕັ້ງຢູ່ 30 ມມ ເໜືອວັດຖຸດິບ. ຂະບວນການ sublimation, carbonization, ແລະ recrystallization ຂອງເຂດວັດຖຸດິບແມ່ນພິຈາລະນາໃນການຄິດໄລ່, ແລະປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງ PG ແລະສານໄລຍະອາຍແກັສບໍ່ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາ. ພາລາມິເຕີຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຄິດໄລ່ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ 1.

ຮູບທີ 1 ຮູບແບບການຄິດໄລ່ການຈຳລອງ. (ກ) ຮູບແບບສະໜາມຄວາມຮ້ອນສຳລັບການຈຳລອງການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ; (ຂ) ການແບ່ງພື້ນທີ່ພາຍໃນຂອງໝໍ້ຕົ້ມ ແລະ ບັນຫາທາງກາຍະພາບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ

ຕາຕະລາງທີ 1 ບາງພາລາມິເຕີທາງກາຍະພາບທີ່ໃຊ້ໃນການຄິດໄລ່

ຮູບທີ 2(ກ) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸນຫະພູມຂອງໂຄງສ້າງທີ່ມີ PG (ໝາຍເຖິງໂຄງສ້າງ 1) ສູງກວ່າໂຄງສ້າງທີ່ບໍ່ມີ PG (ໝາຍເຖິງໂຄງສ້າງ 0) ທີ່ຢູ່ລຸ່ມ PG, ແລະຕ່ຳກວ່າໂຄງສ້າງ 0 ທີ່ຢູ່ຂ້າງເທິງ PG. ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມໂດຍລວມເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະ PG ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວແທນກັນຄວາມຮ້ອນ. ອີງຕາມຮູບທີ 2(ຂ) ແລະ 2(ຄ), ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມແກນ ແລະ ລັດສະໝີຂອງໂຄງສ້າງ 1 ໃນເຂດວັດຖຸດິບມີຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ, ການແຈກຢາຍອຸນຫະພູມມີຄວາມເປັນເອກະພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ແລະ ການລະເຫີຍຂອງວັດສະດຸມີຄວາມສົມບູນຫຼາຍຂຶ້ນ. ບໍ່ເໝືອນກັບເຂດວັດຖຸດິບ, ຮູບທີ 2(ຄ) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມລັດສະໝີຢູ່ທີ່ຜລຶກເມັດພັນຂອງໂຄງສ້າງ 1 ມີຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າ, ເຊິ່ງອາດຈະເກີດຈາກສັດສ່ວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຮູບແບບການຖ່າຍໂອນຄວາມຮ້ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຜລຶກເຕີບໃຫຍ່ດ້ວຍໜ້າຕ່າງທີ່ນູນ. ໃນຮູບທີ 2(ງ), ອຸນຫະພູມຢູ່ຕຳແໜ່ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນເຕົາອົບສະແດງໃຫ້ເຫັນແນວໂນ້ມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອການເຕີບໂຕມີຄວາມຄືບໜ້າ, ແຕ່ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມລະຫວ່າງໂຄງສ້າງ 0 ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 ຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງໃນເຂດວັດຖຸດິບ ແລະ ຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນໃນຫ້ອງການເຕີບໂຕ.

ຮູບທີ 2 ການແຈກຢາຍອຸນຫະພູມ ແລະ ການປ່ຽນແປງໃນໝໍ້ຕົ້ມ. (ກ) ການແຈກຢາຍອຸນຫະພູມພາຍໃນໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 0 (ຊ້າຍ) ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 (ຂວາ) ທີ່ 0 ຊົ່ວໂມງ, ຫົວໜ່ວຍ: ℃; (ຂ) ການແຈກຢາຍອຸນຫະພູມຢູ່ເສັ້ນກາງຂອງໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 ຈາກດ້ານລຸ່ມຂອງວັດຖຸດິບໄປຫາຜລຶກເມັດພັນທີ່ 0 ຊົ່ວໂມງ; (ຄ) ການແຈກຢາຍອຸນຫະພູມຈາກສູນກາງໄປຫາຂອບຂອງໝໍ້ຕົ້ມເທິງໜ້າຜິວຜລຶກເມັດພັນ (A) ແລະ ໜ້າຜິວວັດຖຸດິບ (B), ກາງ (C) ແລະ ດ້ານລຸ່ມ (D) ທີ່ 0 ຊົ່ວໂມງ, ແກນນອນ r ແມ່ນລັດສະໝີຜລຶກເມັດພັນສຳລັບ A, ແລະ ລັດສະໝີພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບສຳລັບ B~D; (ງ) ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຢູ່ໃຈກາງຂອງສ່ວນເທິງ (A), ໜ້າຜິວວັດຖຸດິບ (B) ແລະ ກາງ (C) ຂອງຫ້ອງເຕີບໂຕຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 ທີ່ 0, 30, 60, ແລະ 100 ຊົ່ວໂມງ.

ຮູບທີ 3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການຂົນສົ່ງວັດສະດຸໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະໂຄງສ້າງ 1. ອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໄລຍະອາຍແກັສໃນພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ ແລະຫ້ອງການເຕີບໂຕເພີ່ມຂຶ້ນຕາມການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຕຳແໜ່ງ, ແລະການຂົນສົ່ງວັດສະດຸຈະອ່ອນແອລົງເມື່ອການເຕີບໂຕມີຄວາມຄືບໜ້າ. ຮູບທີ 3 ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຈຳລອງ, ວັດຖຸດິບຈະເກີດກາຟຢູ່ຝາຂ້າງຂອງໝໍ້ຕົ້ມກ່ອນ ແລະຈາກນັ້ນຢູ່ດ້ານລຸ່ມຂອງໝໍ້ຕົ້ມ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຍັງມີການເກີດຜລຶກໃໝ່ຢູ່ເທິງໜ້າຜິວຂອງວັດຖຸດິບ ແລະມັນຄ່ອຍໆໜາຂຶ້ນເມື່ອການເຕີບໂຕມີຄວາມຄືບໜ້າ. ຮູບທີ 4(a) ແລະ 4(b) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸພາຍໃນວັດຖຸດິບຫຼຸດລົງເມື່ອການເຕີບໂຕມີຄວາມຄືບໜ້າ, ແລະອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸທີ່ 100 ຊົ່ວໂມງແມ່ນປະມານ 50% ຂອງຊ່ວງເວລາເບື້ອງຕົ້ນ; ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ອັດຕາການໄຫຼແມ່ນຂ້ອນຂ້າງໃຫຍ່ຢູ່ຂອບເນື່ອງຈາກການເກີດກາຟຂອງວັດຖຸດິບ, ແລະອັດຕາການໄຫຼຢູ່ຂອບແມ່ນຫຼາຍກວ່າ 10 ເທົ່າຂອງອັດຕາການໄຫຼໃນພື້ນທີ່ກາງທີ່ 100 ຊົ່ວໂມງ; ນອກຈາກນັ້ນ, ຜົນກະທົບຂອງ PG ໃນໂຄງສ້າງ 1 ເຮັດໃຫ້ອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໃນພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບຂອງໂຄງສ້າງ 1 ຕໍ່າກວ່າໂຄງສ້າງ 0. ໃນຮູບທີ 4(c), ການໄຫຼຂອງວັດສະດຸທັງໃນພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ ແລະ ຫ້ອງການເຕີບໂຕຈະຄ່ອຍໆອ່ອນລົງເມື່ອການເຕີບໂຕກ້າວໜ້າ, ແລະ ການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໃນພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບຍັງສືບຕໍ່ຫຼຸດລົງ, ເຊິ່ງເກີດຈາກການເປີດຊ່ອງທາງການໄຫຼຂອງອາກາດຢູ່ແຄມຂອງເຕົາອົບ ແລະ ການອຸດຕັນຂອງການເກີດຜລຶກຄືນໃໝ່ຢູ່ດ້ານເທິງ; ໃນຫ້ອງການເຕີບໂຕ, ອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຂອງໂຄງສ້າງ 0 ຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາໃນ 30 ຊົ່ວໂມງເບື້ອງຕົ້ນເປັນ 16%, ແລະ ຫຼຸດລົງພຽງແຕ່ 3% ໃນເວລາຕໍ່ມາ, ໃນຂະນະທີ່ໂຄງສ້າງ 1 ຍັງຄົງທີ່ຂ້ອນຂ້າງໝັ້ນຄົງຕະຫຼອດຂະບວນການເຕີບໂຕ. ດັ່ງນັ້ນ, PG ຊ່ວຍເຮັດໃຫ້ອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໃນຫ້ອງການເຕີບໂຕມີຄວາມໝັ້ນຄົງ. ຮູບທີ 4(d) ປຽບທຽບອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຢູ່ດ້ານໜ້າຂອງການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ. ໃນຊ່ວງເວລາເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ 100 ຊົ່ວໂມງ, ການຂົນສົ່ງວັດສະດຸໃນເຂດການເຕີບໂຕຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແມ່ນແຂງແຮງກ່ວາໃນໂຄງສ້າງ 1, ແຕ່ມັນມີພື້ນທີ່ອັດຕາການໄຫຼສູງຢູ່ແຄມຂອງໂຄງສ້າງ 0 ສະເໝີ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການເຕີບໂຕຫຼາຍເກີນໄປຢູ່ແຄມ. ການມີ PG ໃນໂຄງສ້າງ 1 ສະກັດກັ້ນປະກົດການນີ້ໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ຮູບທີ 3 ການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໃນໝໍ້ຕົ້ມ. ເສັ້ນລວດລາຍ (ຊ້າຍ) ແລະ ເວັກເຕີຄວາມໄວ (ຂວາ) ຂອງການຂົນສົ່ງວັດສະດຸອາຍແກັສໃນໂຄງສ້າງ 0 ແລະ 1 ໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຫົວໜ່ວຍເວັກເຕີຄວາມໄວ: m/s

ຮູບທີ 4 ການປ່ຽນແປງຂອງອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸ. (ກ) ການປ່ຽນແປງໃນການແຈກຢາຍອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຢູ່ກາງວັດຖຸດິບຂອງໂຄງສ້າງ 0 ທີ່ 0, 30, 60, ແລະ 100 ຊົ່ວໂມງ, r ແມ່ນລັດສະໝີຂອງພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ; (ຂ) ການປ່ຽນແປງໃນການແຈກຢາຍອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຢູ່ກາງວັດຖຸດິບຂອງໂຄງສ້າງ 1 ທີ່ 0, 30, 60, ແລະ 100 ຊົ່ວໂມງ, r ແມ່ນລັດສະໝີຂອງພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ; (ຄ) ການປ່ຽນແປງຂອງອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸພາຍໃນຫ້ອງການເຕີບໂຕ (A, B) ແລະ ພາຍໃນວັດຖຸດິບ (C, D) ຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະ 1 ຕາມການເວລາ; (ງ) ການແຈກຢາຍອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໃກ້ໜ້າດິນຜລຶກເມັດຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະ 1 ທີ່ 0 ແລະ 100 ຊົ່ວໂມງ, r ແມ່ນລັດສະໝີຂອງຜລຶກເມັດ.

C/Si ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງຜລຶກ ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC. ຮູບທີ 5(a) ປຽບທຽບການແຈກຢາຍອັດຕາສ່ວນ C/Si ຂອງສອງໂຄງສ້າງໃນຊ່ວງເວລາເລີ່ມຕົ້ນ. ອັດຕາສ່ວນ C/Si ຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງຈາກລຸ່ມຫາເທິງສຸດຂອງເຕົາອົບ, ແລະອັດຕາສ່ວນ C/Si ຂອງໂຄງສ້າງ 1 ແມ່ນສູງກວ່າໂຄງສ້າງ 0 ສະເໝີໃນຕຳແໜ່ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຮູບທີ 5(b) ແລະ 5(c) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອັດຕາສ່ວນ C/Si ຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນຕາມການເຕີບໂຕ, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມພາຍໃນໃນໄລຍະຕໍ່ມາຂອງການເຕີບໂຕ, ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງການສ້າງກຣາຟິດຂອງວັດຖຸດິບ, ແລະປະຕິກິລິຍາຂອງອົງປະກອບ Si ໃນໄລຍະອາຍແກັສກັບເຕົາອົບແກຣໄຟ. ໃນຮູບທີ 5(d), ອັດຕາສ່ວນ C/Si ຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະໂຄງສ້າງ 1 ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍຕໍ່າກວ່າ PG (0, 25 ມມ), ແຕ່ແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍຂ້າງເທິງ PG (50 ມມ), ແລະຄວາມແຕກຕ່າງຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອມັນເຂົ້າໃກ້ຜລຶກ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ອັດຕາສ່ວນ C/Si ຂອງໂຄງສ້າງ 1 ແມ່ນສູງກວ່າ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຮູບຮ່າງຜລຶກມີຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການປ່ຽນໄລຍະ.

ຮູບທີ 5 ການແຈກຢາຍ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງອັດຕາສ່ວນ C/Si. (ກ) ການແຈກຢາຍອັດຕາສ່ວນ C/Si ໃນໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 0 (ຊ້າຍ) ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 (ຂວາ) ທີ່ 0 ຊົ່ວໂມງ; (ຂ) ອັດຕາສ່ວນ C/Si ທີ່ໄລຍະຫ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກເສັ້ນກາງຂອງໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 0 ໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (0, 30, 60, 100 ຊົ່ວໂມງ); (ຄ) ອັດຕາສ່ວນ C/Si ທີ່ໄລຍະຫ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈາກເສັ້ນກາງຂອງໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 1 ໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (0, 30, 60, 100 ຊົ່ວໂມງ); (ງ) ການປຽບທຽບອັດຕາສ່ວນ C/Si ທີ່ໄລຍະຫ່າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (0, 25, 50, 75, 100 ມມ) ຈາກເສັ້ນກາງຂອງໝໍ້ຕົ້ມຂອງໂຄງສ້າງ 0 (ເສັ້ນທຶບ) ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 (ເສັ້ນປະ) ໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (0, 30, 60, 100 ຊົ່ວໂມງ).

ຮູບທີ 6 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກ ແລະ ຄວາມพรຸນຂອງພາກພື້ນວັດຖຸດິບຂອງໂຄງສ້າງທັງສອງ. ຮູບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງວັດຖຸດິບຫຼຸດລົງ ແລະ ຄວາມพรຸນເພີ່ມຂຶ້ນໃກ້ກັບຝາຂອງເຕົາອົບ, ແລະ ຄວາມพรຸນຂອບຍັງສືບຕໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກສືບຕໍ່ຫຼຸດລົງເມື່ອການເຕີບໂຕດຳເນີນໄປ. ຄວາມพรຸນຂອບສູງສຸດແມ່ນປະມານ 0.99 ທີ່ 100 ຊົ່ວໂມງ, ແລະ ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກຕໍ່າສຸດແມ່ນປະມານ 300 μm. ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ຄວາມพรຸນຫຼຸດລົງຢູ່ໜ້າຜິວດ້ານເທິງຂອງວັດຖຸດິບ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບການເກີດຜລຶກໃໝ່. ຄວາມໜາຂອງພື້ນທີ່ເກີດຜລຶກໃໝ່ເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອການເຕີບໂຕດຳເນີນໄປ, ແລະ ຂະໜາດຂອງອະນຸພາກ ແລະ ຄວາມพรຸນສືບຕໍ່ປ່ຽນແປງ. ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກສູງສຸດບັນລຸຫຼາຍກວ່າ 1500 μm, ແລະ ຄວາມพรຸນຕໍ່າສຸດແມ່ນ 0.13. ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກ PG ເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ ແລະ ຄວາມອີ່ມຕົວຂອງອາຍແກັສມີຂະໜາດນ້ອຍ, ຄວາມໜາຂອງການເກີດຜລຶກໃໝ່ຂອງສ່ວນເທິງຂອງວັດຖຸດິບຂອງໂຄງສ້າງ 1 ມີຂະໜາດນ້ອຍ, ເຊິ່ງຊ່ວຍປັບປຸງອັດຕາການໃຊ້ວັດຖຸດິບ.

ຮູບທີ 6 ການປ່ຽນແປງຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກ (ຊ້າຍ) ແລະ ຄວາມพรຸນ (ຂວາ) ຂອງພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບຂອງໂຄງສ້າງ 0 ແລະ ໂຄງສ້າງ 1 ໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຫົວໜ່ວຍເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງອະນຸພາກ: μm

ຮູບທີ 7 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໂຄງສ້າງ 0 ບິດເບືອນໃນຕອນເລີ່ມຕົ້ນຂອງການເຕີບໂຕ, ເຊິ່ງອາດຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸທີ່ຫຼາຍເກີນໄປທີ່ເກີດຈາກການເກີດກຣາຟຂອງຂອບວັດຖຸດິບ. ລະດັບຂອງການບິດເບືອນຈະອ່ອນແອລົງໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເຕີບໂຕຕໍ່ມາ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບການປ່ຽນແປງຂອງອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸຢູ່ດ້ານໜ້າຂອງການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກຂອງໂຄງສ້າງ 0 ໃນຮູບທີ 4 (d). ໃນໂຄງສ້າງ 1, ເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບຂອງ PG, ການເຊື່ອມຕໍ່ຜລຶກບໍ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນການບິດເບືອນ. ນອກຈາກນັ້ນ, PG ຍັງເຮັດໃຫ້ອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງໂຄງສ້າງ 1 ຕໍ່າກວ່າໂຄງສ້າງ 0 ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຄວາມໜາຂອງສູນກາງຜລຶກຂອງໂຄງສ້າງ 1 ຫຼັງຈາກ 100 ຊົ່ວໂມງແມ່ນພຽງແຕ່ 68% ຂອງໂຄງສ້າງ 0.

ຮູບທີ 7 ການປ່ຽນແປງອິນເຕີເຟດຂອງຜລຶກໂຄງສ້າງ 0 ແລະໂຄງສ້າງ 1 ທີ່ 30, 60, ແລະ 100 ຊົ່ວໂມງ

ການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກໄດ້ຖືກປະຕິບັດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂະບວນການຂອງການຈຳລອງຕົວເລກ. ຜລຶກທີ່ເຕີບໃຫຍ່ໂດຍໂຄງສ້າງ 0 ແລະໂຄງສ້າງ 1 ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 8(a) ແລະຮູບທີ 8(b) ຕາມລຳດັບ. ຜລຶກຂອງໂຄງສ້າງ 0 ສະແດງໃຫ້ເຫັນໜ້າຕ່າງທີ່ໂຄ້ງ, ມີຄື້ນຢູ່ໃນພື້ນທີ່ກາງ ແລະ ມີການຫັນປ່ຽນໄລຍະຢູ່ແຄມ. ຄວາມນູນຂອງພື້ນຜິວສະແດງເຖິງຄວາມບໍ່ສະໝ່ຳສະເໝີໃນລະດັບໜຶ່ງໃນການຂົນສົ່ງວັດສະດຸໄລຍະອາຍແກັສ, ແລະ ການເກີດຂຶ້ນຂອງການປ່ຽນແປງໄລຍະສອດຄ່ອງກັບອັດຕາສ່ວນ C/Si ຕ່ຳ. ໜ້າຕ່າງຂອງຜລຶກທີ່ເຕີບໃຫຍ່ໂດຍໂຄງສ້າງ 1 ແມ່ນນູນເລັກນ້ອຍ, ບໍ່ພົບການຫັນປ່ຽນໄລຍະ, ແລະ ຄວາມໜາແມ່ນ 65% ຂອງຜລຶກໂດຍບໍ່ມີ PG. ໂດຍທົ່ວໄປ, ຜົນການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກສອດຄ່ອງກັບຜົນການຈຳລອງ, ໂດຍມີຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມລັດສະໝີທີ່ໃຫຍ່ກວ່າຢູ່ທີ່ໜ້າຕ່າງຂອງຜລຶກຂອງໂຄງສ້າງ 1, ການເຕີບໂຕຢ່າງໄວວາຢູ່ແຄມຖືກສະກັດກັ້ນ, ແລະ ອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໂດຍລວມຊ້າລົງ. ແນວໂນ້ມໂດຍລວມສອດຄ່ອງກັບຜົນການຈຳລອງຕົວເລກ.

ຮູບທີ 8 ຜລຶກ SiC ທີ່ເຕີບໃຫຍ່ພາຍໃຕ້ໂຄງສ້າງ 0 ແລະໂຄງສ້າງ 1

ສະຫຼຸບ

PG ມີປະໂຫຍດຕໍ່ການປັບປຸງອຸນຫະພູມໂດຍລວມຂອງພື້ນທີ່ວັດຖຸດິບ ແລະ ການປັບປຸງຄວາມສະເໝີພາບຂອງອຸນຫະພູມແກນ ແລະ ຮັງສີ, ສົ່ງເສີມການລະເຫີຍ ແລະ ການນຳໃຊ້ວັດຖຸດິບຢ່າງເຕັມທີ່; ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມດ້ານເທິງ ແລະ ດ້ານລຸ່ມເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະ ຄວາມຊັນຂອງຮັງສີຂອງໜ້າດິນຜລຶກເມັດພັນເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຮັກສາການເຕີບໂຕຂອງໜ້າຕ່າງແບບນູນ. ໃນແງ່ຂອງການຖ່າຍໂອນມວນສານ, ການນຳສະເໜີ PG ຫຼຸດຜ່ອນອັດຕາການຖ່າຍໂອນມວນສານໂດຍລວມ, ອັດຕາການໄຫຼຂອງວັດສະດຸໃນຫ້ອງເຕີບໂຕທີ່ມີ PG ປ່ຽນແປງໜ້ອຍລົງຕາມການເວລາ, ແລະ ຂະບວນການເຕີບໂຕທັງໝົດມີຄວາມໝັ້ນຄົງຫຼາຍຂຶ້ນ. ໃນເວລາດຽວກັນ, PG ຍັງຍັບຍັ້ງການເກີດຂຶ້ນຂອງການໂອນມວນສານຂອບຫຼາຍເກີນໄປຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ນອກຈາກນັ້ນ, PG ຍັງເພີ່ມອັດຕາສ່ວນ C/Si ຂອງສະພາບແວດລ້ອມການເຕີບໂຕ, ໂດຍສະເພາະຢູ່ແຄມດ້ານໜ້າຂອງໜ້າຕ່າງແບບຜລຶກເມັດພັນ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການປ່ຽນແປງໄລຍະໃນລະຫວ່າງຂະບວນການເຕີບໂຕ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຜົນກະທົບຂອງການກັນຄວາມຮ້ອນຂອງ PG ຫຼຸດຜ່ອນການເກີດຂຶ້ນຂອງການເກີດຜລຶກຄືນໃໝ່ໃນສ່ວນເທິງຂອງວັດຖຸດິບໃນລະດັບໜຶ່ງ. ສຳລັບການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ, PG ເຮັດໃຫ້ອັດຕາການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກຊ້າລົງ, ແຕ່ໜ້າຕ່າງແບບການເຕີບໂຕຈະນູນຫຼາຍກວ່າ. ດັ່ງນັ້ນ, PG ຈຶ່ງເປັນວິທີທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການປັບປຸງສະພາບແວດລ້ອມການເຕີບໂຕຂອງຜລຶກ SiC ແລະ ເພີ່ມປະສິດທິພາບຄຸນນະພາບຂອງຜລຶກ.