د خپل کشف راهیسې، سیلیکون کاربایډ پراخه پاملرنه راجلب کړې ده. سیلیکون کاربایډ د نیم Si اتومونو او نیم C اتومونو څخه جوړ شوی دی، کوم چې د sp3 هایبرډ مدارونو شریکولو الکترون جوړو له لارې د کوویلنټ بانډونو له لارې سره وصل دي. د دې واحد کرسټال په اساسي جوړښتي واحد کې، څلور Si اتومونه په منظم تیتراهیدرال جوړښت کې تنظیم شوي، او C اتوم د منظم تیتراهیدرال په مرکز کې موقعیت لري. برعکس، د Si اتوم هم د تیتراهیدرال مرکز ګڼل کیدی شي، په دې توګه SiC4 یا CSi4 جوړوي. تیتراهیدرال جوړښت. په SiC کې کویلنټ بانډ خورا ایونیک دی، او د سیلیکون-کاربن بانډ انرژي ډیره لوړه ده، شاوخوا 4.47eV. د ټیټ سټیکینګ فالټ انرژي له امله، د سیلیکون کاربایډ کرسټالونه په اسانۍ سره د ودې پروسې په جریان کې مختلف پولیټایپونه جوړوي. له 200 څخه ډیر پیژندل شوي پولیټایپونه شتون لري، کوم چې په دریو لویو کټګوریو ویشل کیدی شي: مکعب، شپږ ګونی او مثلث.
په اوس وخت کې، د SiC کرسټالونو د ودې اصلي طریقې د فزیکي بخار ټرانسپورټ میتود (PVT میتود)، د لوړ تودوخې کیمیاوي بخار زیرمه کول (HTCVD میتود)، د مایع مرحلې میتود، او نور شامل دي. د دوی په منځ کې، د PVT طریقه ډیره پخه او د صنعتي ډله ایز تولید لپاره ډیره مناسبه ده.
د PVT په نوم یادیدونکی میتود د کروسیبل په سر کې د SiC تخم کرسټالونو ځای پرځای کولو ته اشاره کوي، او د کروسیبل په ښکته کې د خامو موادو په توګه د SiC پوډر ځای په ځای کولو ته اشاره کوي. د لوړې تودوخې او ټیټ فشار په تړلي چاپیریال کې، د SiC پوډر د تودوخې د تدریجي او غلظت توپیر د عمل لاندې ښکته کیږي او پورته حرکت کوي. د تخم کرسټال ته د نږدې لیږدولو او بیا د سوپر سیچوریٹډ حالت ته رسیدو وروسته د بیا کرسټال کولو یوه طریقه. دا طریقه کولی شي د SiC کرسټال اندازې او ځانګړو کرسټال بڼو کنټرول وړ وده ترلاسه کړي.
په هرصورت، د SiC کرسټالونو د ودې لپاره د PVT میتود کارول د اوږدې مودې ودې پروسې په جریان کې تل د مناسب ودې شرایطو ساتلو ته اړتیا لري، که نه نو دا به د جالیو اختلال لامل شي، پدې توګه د کرسټال کیفیت اغیزه کوي. په هرصورت، د SiC کرسټالونو وده په تړلي ځای کې بشپړه شوې. د څارنې اغیزمن میتودونه او ډیری متغیرات شتون لري، نو د پروسې کنټرول ستونزمن دی.
د PVT میتود په واسطه د SiC کرسټالونو د ودې په پروسه کې، د ګام جریان وده حالت (د ګام جریان وده) د یو واحد کرسټال بڼې د ثابت ودې لپاره اصلي میکانیزم ګڼل کیږي.
د بخار شوي Si اتومونه او C اتومونه به په غوره توګه د کرسټال سطحې اتومونو سره د کنک نقطې کې وصل شي، چیرې چې دوی به نیوکلیټ شي او وده وکړي، چې هر ګام به په موازي ډول مخ په وړاندې روان شي. کله چې د کرسټال سطحې په اړه د ګام پلنوالی د اډاټومونو د خپریدو وړیا لارې څخه ډیر وي، د اډاټومونو لوی شمیر ممکن راټول شي، او د دوه اړخیزه ټاپو په څیر د ودې حالت به د ګام جریان ودې حالت له منځه یوسي، چې پایله یې د 4H کرسټال جوړښت معلومات له لاسه ورکول دي، چې پایله یې ډیری نیمګړتیاوې دي. له همدې امله، د پروسې پیرامیټرو تنظیم کول باید د سطحې ګام جوړښت کنټرول ترلاسه کړي، په دې توګه د پولیمورفیک نیمګړتیاو تولید فشار راوړي، د یو واحد کرسټال بڼه ترلاسه کولو هدف ترلاسه کړي، او په نهایت کې د لوړ کیفیت کرسټال چمتو کړي.
د SiC کرسټال د ودې د لومړنیو پرمختللو میتود په توګه، د فزیکي بخار لیږد طریقه اوس مهال د SiC کرسټالونو د ودې لپاره ترټولو اصلي وده میتود دی. د نورو میتودونو په پرتله، دا طریقه د ودې تجهیزاتو لپاره ټیټ اړتیاوې، د ودې ساده پروسه، قوي کنټرول وړتیا، نسبتا بشپړ پراختیایی څیړنه لري، او دمخه یې صنعتي غوښتنلیک ترلاسه کړی دی. د HTCVD میتود ګټه دا ده چې دا کولی شي کنډکټیو (n، p) او لوړ پاکوالي نیمه موصلي ویفرونه وده وکړي، او کولی شي د ډوپینګ غلظت کنټرول کړي ترڅو په ویفر کې د کیریر غلظت د 3×1013~5×1019/cm3 ترمنځ تنظیم شي. زیانونه یې لوړ تخنیکي حد او د بازار ټیټ ونډه ده. لکه څنګه چې د مایع مرحلې SiC کرسټال وده ټیکنالوژي وده ته دوام ورکوي، دا به په راتلونکي کې د ټول SiC صنعت پرمختګ کې لوی ظرفیت وښيي او احتمال لري چې د SiC کرسټال ودې کې یو نوی پرمختګ ټکی وي.
د پوسټ وخت: اپریل-۱۶-۲۰۲۴