די PVT מעטאָדע, וועמענס פולער נאָמען איז פיזישע פארע טראַנספּאָרטאַציע, איז אַ געוויינטלעכע מעטאָדע פֿאַר וואַקסן סיליקאָן קאַרבייד (סיק)קריסטאַלן אונטער הויכער טעמפּעראַטור און הויכן דרוק. איר גרונטפּרינציפּ איז צו וואַרעמען סיליקאָן קאַרבייד פּודער ביז סובלימאַציע ביי אַ טעמפּעראַטור העכער 2300℃ און אין אַ נידעריק-דרוק סביבה נאָענט צו וואַקוום, פאָרמינג אַ רעאַקציע גאַז וואָס כּולל גאַזאַרטיקע קאָמפּאָנענטן ווי Si, Si2C, און SiC2. צוליב די פאַרשידענע גאַז-פאַזע טיילווייזע דרוקן פון די Si און C קאָמפּאָנענטן געשאפן דורך די האַרט-פאַזע סובלימאַציע רעאַקציע, ווערייִרט די Si/C סטאָכיאָמעטרישע פאַרהעלטעניש מיט די טערמישע פעלד פאַרשפּרייטונג. דעריבער, איז עס נייטיק צו קאָנטראָלירן די פאַרשפּרייטונג און טראַנספּאָרט פון די גאַז-פאַזע קאָמפּאָנענטן צו ענשור אַז זיי דערגרייכן די ספּעציפֿישע קריסטאַליזאַציע פּאָזיציעס אין דער וווּקס קאַמער.
כדי צו פארמיידן אומגעארדענטע גאז-פאזע קריסטאליזאציע פון שאפן פאליקריסטאלינע סיליקאן קארבייד, ווערן סיליקאן קארבייד זוימען קריסטאלן געשטעלט אין דער שפיץ פון דער וואוקס קאמער. אונטערן טרייב פון גאז-פאזע איבערזעטיקונג, וועלן די גאז-פאזע קאמפאנענטן זיך אפזעצן אויף דער ייבערפלאך פון דעם זוימען קריסטאל צו שאפן סיליקאן קארבייד איינצעלנע קריסטאלן. דער גאנצער רעאקציע פראצעס פאסירט אין א פארמאכטער וואוקס קאמער, וואו אלע פאראמעטערס פון דער רעאקציע סיסטעם זענען פארבונדן איינער מיטן אנדערן. יעדע פלוקטואציע אין וואוקס באדינגונגען וועט אפעקטירן די סטאביליטעט פון איינצעלנע קריסטאל וואוקס.
דערצו, די פארשידענע ענג-געפאקטע סטרוקטורן פון סיליקאן קארבייד איינצעלנע קריסטאלן אין טערמינען פון זייער קריסטאל אריענטאציע פירן צו פארשידענע אטאמישע פארבינדונג און פארבינדונג מעטאדן, אזוי פארמירנדיק מער ווי 200 קריסטאל פארמען פון סיליקאן קארבייד איזאמערן. די ענערגיע קאנווערזיע באריער צווישן פארשידענע קריסטאל פארמען איז גאר נידעריג, אזוי קריסטאל פארעם טראנספארמאציע איז זייער מסתבר צו פאסירן אין די PVT איינצעלנע קריסטאל וואוקס סיסטעם, רעזולטירנדיק אין אומארדענטליכע ציל קריסטאל פארמען און פארשידענע קריסטאליזאציע חסרונות. דעריבער, איז עס נויטיק צו נוצן ספעציפיצירטע דורכקוק עקוויפּמענט צו דעטעקטירן די קריסטאל פארעם און פארשידענע חסרונות פון די קריסטאל שטענגעל.
דער צוגרייטונג פּראָצעס פון סיליקאָן קאַרבייד האט גאָר הויכע באדערפענישן, וואָס דערשייַנען זיך דער הויפּט אין די פאלגענדע אַספּעקטן:
- עס זענען דא אסאך אומגעבונגס-אומרעכטיקייטן אין דעם סינטעז-פראצעס פון סיליקאן קארבייד פודער, מאכנדיג עס שווער צו באקומען הויך-ריינקייט פודער. די אומפארענדיגטע רעאקציע צווישן סיליקאן פודער און קוילן-שטאף פודער אלס דער רעאקציע-קוואל איז נוטה צו פארשאפן אן אומבאלאנס אין דעם Si/C פארהעלטעניש. די קריסטאל-פארעם און טיילכעל-גרייס פון סיליקאן קארבייד פודער נאך סינטעז זענען שווער צו קאנטראלירן.
- אונטער באַדינגונגען פון הויכער טעמפּעראַטור העכער 2300℃ און נאָענט צו וואַקוום, גייט סיליקאָן קאַרבייד דורך אַ "האַרט-גאַז-האַרט" טראַנספאָרמאַציע און רעקריסטאַליזאַציע פּראָצעס אין אַ פֿאַרמאַכטן גראַפֿיט קאַמער. דער פּראָצעס האט אַ לאַנגן וואוקס ציקל, איז שווער צו קאָנטראָלירן, און איז אונטערטעניק צו חסרונות ווי מיקראָטובולעס און אינקלוזשאַנז.
- סיליקאן קאַרבייד שליסט איין איבער 200 פֿאַרשידענע קריסטאַל פֿאָרמען, אָבער פּראָדוקציע פֿאָדערט געוויינטלעך בלויז איין קריסטאַל פֿאָרעם. בעת דעם וואוקס פּראָצעס, איז קריסטאַל פֿאָרעם טראַנספֿאָרמאַציע נוטה צו פּאַסירן, וואָס רעזולטירט אין מולטיטיפּ ינקלוזשאַן חסרונות. בעת דעם צוגרייטונג פּראָצעס, איז שווער צו סטאַביל קאָנטראָלירן אַ איין ספּעציפֿישע קריסטאַל פֿאָרעם, און די ענערגיע קאָנווערסיע באַריער צווישן פֿאַרשידענע קריסטאַל פֿאָרמען איז גאָר נידעריק, וואָס פֿאַרגרעסערט די שוועריקייט פֿון קאָנטראָל. די פּאַראַמעטער קאָנטראָל און פֿאַרבונדענע פֿאָרשונג בעת דעם פּעריאָד פֿאָדערן ריזיקע פֿאָרשונג און אַנטוויקלונג קאָסטן, וואָס איז אויך איינע פֿון די סיבות פֿאַר די הויכע קאָסטן פֿון קאָמפּליאַנט סיליקאן קאַרבייד.
פּאָסט צייט: יולי-03-2025