1. Téhnologi doping bubuk silikon karbida
Ngadoping unsur Ce dina jumlah anu pas dina bubuk silikon karbida tiasa ngahontal pangaruh kamekaran anu stabil tina bentuk kristal tunggal 4H-SiC. Pangalaman praktis nunjukkeun yén doping unsur Ce dina bahan bubuk tiasa ningkatkeun laju kamekaran kristal silikon karbida, ngajantenkeun kristal langkung gancang tumuwuh. Orientasi silikon karbida tiasa dikontrol, ngajantenkeun arah kamekaran kristal langkung seragam sareng teratur. Ngahambat generasi pangotor dina kristal, ngirangan formasi cacad, sareng ngagampangkeun pikeun kéngingkeun kristal bentuk kristal tunggal sareng kristal kualitas luhur. Éta tiasa ngahambat korosi dina tonggong kristal sareng ningkatkeun laju kristal tunggal kristal.
2. Téhnologi kontrol gradién medan suhu aksial sareng radial
Gradien suhu aksial utamina mangaruhan bentuk kamekaran kristal sareng efisiensi kamekaran kristal. Gradien suhu anu leutik teuing bakal nyababkeun munculna heterokristal salami prosés kamekaran kristal sareng ogé mangaruhan laju transportasi zat gas, anu nyababkeun panurunan laju kamekaran kristal. Gradien suhu aksial sareng radial anu pas ngagampangkeun kamekaran kristal SiC anu gancang sareng ngajaga stabilitas kualitas kristal.
3. Téhnologi kontrol dislokasi bidang dasar (BPD)
Panyabab utama formasi cacad BPD nyaéta tegangan geser dina kristal ngaleuwihan tegangan geser kritis tinaKristal SiC, nu ngarah kana aktivasina sistem slip. Kusabab BPD tegak lurus kana arah tumuwuhna kristal, éta utamina dihasilkeun nalika prosés tumuwuhna kristal sareng prosés pendinginan kristal engké.
4. Téhnologi pangaturan sareng kontrol babandingan komponén fase gas
Dina prosés kamekaran kristal, ningkatkeun babandingan karbon-silikon sareng babandingan komponén fase gas dina lingkungan kamekaran mangrupikeun ukuran anu efektif pikeun ngahontal kamekaran anu stabil tina bentuk kristal tunggal. Kusabab babandingan karbon-silikon anu luhur tiasa ngirangan koalesensi léngkah anu ageung sareng ngajaga warisan inpormasi kamekaran dina permukaan kristal siki, éta tiasa ngirangan polimorfisme.
5. Téhnologi kontrol setrés rendah
Salila prosés tumuwuhna kristal, ayana setrés tiasa nyababkeun bidang kristal internal tinaSiCngabengkok, ngahasilkeun kualitas kristal anu goréng sareng bahkan retakan kristal. Leuwih ti éta, setrés anu ageung tiasa nyababkeun ningkatna dislokasi dina bidang dasar wafer. Cacad ieu tiasa lebet kana lapisan epitaksial salami prosés epitaksial, anu mangaruhan sacara serius kinerja alat dina tahap salajengna.
Ieu sababaraha metode pikeun ningkatkeun prosés ngirangan setrés dina kristal:
1.Saluyukeun distribusi widang suhu sareng parameter prosés pikeun ngaktipkeun SiC tunggalkamekaran kristalpikeun lumangsung dina kaayaan anu caket kana kasaimbangan sabisa-bisa.
2. Optimalkeun struktur sareng bentuk wadah supados kristal tiasa tumuh sabebas-bebasna dina kaayaan anu teu diwatesan.
3. Ngeunaan fiksasi kristal siki, modifikasi prosés fiksasi pikeun ngirangan bédana koéfisién ékspansi termal antara kristal siki sareng wadah grafit nalika dipanaskeun, sahingga ngaminimalkeun setrés internal dina kristal tunggal 4H-SiC. Cara anu umum nyaéta nyésakeun celah 2 mm antara kristal siki sareng wadah grafit.
4. Modifikasi prosés annealing kristal ku cara nerapkeun annealing anu didinginkan dina tungku pikeun kristal. Saluyukeun suhu sareng durasi annealing pikeun ngaleupaskeun setrés internal dina kristal sacara pinuh.
Ka hareupna, téknologi persiapan kristal tunggal silikon karbida (SiC) kualitas luhur bakal dimekarkeun dina sababaraha arah konci:
1. Ngaronjatkeun ukuran wafer: Diaméter kristal SiC parantos ningkat ti milimeter awal ka wafer 6 inci, 8 inci, sareng bahkan 12 inci anu langkung ageung. Nyiapkeun kristal SiC anu langkung ageung ningkatkeun efisiensi produksi, ngirangan biaya, sareng nyumponan paménta alat-alat kakuatan tinggi.
2. Ningkatkeun kualitas kristal: Kristal SiC kualitas luhur penting pisan pikeun alat-alat anu berkinerja tinggi. Sanaos kamajuan anu signifikan parantos dilakukeun, cacad sapertos mikropipa, dislokasi, sareng pangotor masih aya, anu mangaruhan kinerja sareng reliabilitas alat.
3. Ngurangan biaya produksi: Biaya persiapan kristal SiC anu kawilang mahal ngawatesan aplikasi na dina widang-widang tertentu. Pangurangan biaya tiasa kahontal ku cara ngaoptimalkeun prosés kamekaran, ningkatkeun efisiensi produksi, sareng nurunkeun biaya bahan baku.
4. Ngalaksanakeun manufaktur anu cerdas: Kalayan kamajuan dina AI sareng data ageung, téknologi kamekaran kristal SiC bakal beuki nganut intelijen. Pemantauan sareng kontrol waktos nyata ngalangkungan sénsor sareng sistem kontrol otomatis ningkatkeun stabilitas sareng kontrolabilitas prosés. Sakaligus, ngamangpaatkeun analitik data ageung ngaoptimalkeun data kamekaran, sahingga ningkatkeun kualitas kristal sareng efisiensi produksi.
Téhnologi persiapan kristal tunggal silikon karbida kualitas luhur mangrupikeun salah sahiji titik panas ayeuna dina panalungtikan bahan semikonduktor. Kalayan kamajuan téknologi anu terus-terusan, téknologi kamekaran kristal silikon karbida bakal teras berkembang sareng ningkat, nyayogikeun pondasi anu langkung kuat pikeun aplikasi silikon karbida dina suhu luhur, frékuénsi luhur, kakuatan luhur sareng widang sanésna.
Waktos posting: 10-Jul-2025