סיקהאט די אייגנשאפטן פון א גרויסן באנדגאפ, הויכע טערמישע קאנדוקטיוויטעט, הויכע קריטישע ברייקדאון פעלד שטארקייט, און הויכע עלעקטראן זעטיקונג דריפט ראטע. עס קען טרעפן די אפליקאציע רעקווייערמענטס אונטער הויכע טעמפעראטור, הויכן דרוק, הויכע פרעקווענץ, און הויכע מאכט באדינגונגען. עס קען ווערן ברייט גענוצט אין נייע ענערגיע וועהיקלעס, פאטאוואלטאיקס, אינדוסטריעלע קאנטראל, ראדיא פרעקווענץ קאמוניקאציע און אנדערע פעלדער. מיט דער שנעלער אנטוויקלונג פון פארבונדענע אינדוסטריעס, האט דער דריט-דור האלב-קאנדוקטאר מארקעט רעפרעזענטירט דורך סיליקאן קארבייד אריינגעברענגט נייע געלעגנהייטן.
קריסטאַל וואוקס איז די קערן פֿאַרבינדונג פֿון סיליקאָן קאַרבייד סאַבסטראַט פּראָדוקציע, און די קערן עקוויפּמענט איז דער קריסטאַל וואוקס אויוון. ענלעך צו טראַדיציאָנעלע קריסטאַלינע סיליקאָן-גראַד קריסטאַל וואוקס אויוון, איז די אויוון סטרוקטור נישט זייער קאָמפּליצירט. עס איז דער הויפּט צוזאַמענגעשטעלט פֿון אויוון גוף, הייצונג סיסטעם, שפּול טראַנסמיסיע מעקאַניזאַם, וואַקוום אַקוויזישאַן און מעסטונג סיסטעם, גאַז וועג סיסטעם, קיל סיסטעם, קאָנטראָל סיסטעם, אאז"ו ו. די טערמישע פֿעלד און פּראָצעס באדינגונגען באַשטימען די שליסל אינדיקאַטאָרן פֿון סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַל קוואַליטעט, גרייס, קאַנדאַקטיוויטי און אַנדערע שליסל אינדיקאַטאָרן.
Ⅰ. שוועריקייטן אין סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַל וווּקס טעכנאָלאָגיע
די טעמפּעראַטור פון סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַל וווּקס איז זייער הויך און קען נישט מאָניטאָרירט ווערן, אַזוי די הויפּט שוועריקייט ליגט אין דעם פּראָצעס אַליין:
(1)שוועריקייט אין קאָנטראָלירן דעם טערמישן פעלדדי מאָניטאָרינג פון די פארמאכטע הויך-טעמפּעראַטור הייל איז שווער און נישט קאָנטראָלירבאר. נישט ווי די טראַדיציאָנעלע סיליקאָן-באַזירטע לייזונג-געצויגענע קריסטאַל וווּקס עקוויפּמענט, וואָס האט אַ הויך גראַד פון אָטאַמאַציע און דער קריסטאַל וווּקס פּראָצעס קען זיין אָבסערווירט, קאָנטראָלירט און אַדזשאַסטיד, סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַלן וואַקסן אין אַ פארמאכט אָרט אין אַ הויך-טעמפּעראַטור סוויווע העכער 2,000°C, און די וווּקס טעמפּעראַטור דאַרף זיין פּינקטלעך קאָנטראָלירט בעשאַס פּראָדוקציע, וואָס מאכט טעמפּעראַטור קאָנטראָל שווער;
(2)שוועריקייט אין קאָנטראָלירן די קריסטאַל פאָרעםמיקראָפּייפּס, פּאָלימאָרפֿישע אינקלוזשאַנז, דיסלאָקאַציעס און אַנדערע חסרונות זענען פּראָנע צו פּאַסירן בעת דעם וואוקס פּראָצעס, און זיי ווירקן און אַנטוויקלען איינער דעם אַנדערן. מיקראָפּייפּס (MP) זענען דורכגעגאַנגענע חסרונות מיט אַ גרייס פון עטלעכע מיקראָנען ביז צענדליקער מיקראָנען, וואָס זענען קילער חסרונות פון דעוויסעס. סיליקאָן קאַרבייד איין קריסטאַלן אַרייַננעמען מער ווי 200 פאַרשידענע קריסטאַל פֿאָרמען, אָבער בלויז אַ ביסל קריסטאַל סטרוקטורן (4H טיפּ) זענען די האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלן וואָס זענען נויטיק פֿאַר פּראָדוקציע. קריסטאַל-פאָרעם טראַנספאָרמאַציע איז פּראָנע צו פּאַסירן בעת דעם וואוקס פּראָצעס, וואָס רעזולטירט אין פּאָלימאָרפֿישע אינקלוזשאַן חסרונות. דעריבער, איז עס נייטיק צו אַקיעראַטלי קאָנטראָלירן פּאַראַמעטערס אַזאַ ווי סיליקאָן-קאַרבאָן פאַרהעלטעניש, וואוקס טעמפּעראַטור גראַדיענט, קריסטאַל וואוקס קורס, און גאַז שטראָם דרוק.
דערצו, איז דא א טעמפעראטור גראדיענט אין דעם טערמישן פעלד פון סיליקאן קארבייד איינציק קריסטאל וואוקס, וואס פירט צו א נאטירלעכן אינערלעכן דרוק און די רעזולטירנדיקע דיסלאקאציעס (באזאלע פלאך דיסלאקאציע BPD, שרויף דיסלאקאציע TSD, ברעג דיסלאקאציע TED) בעת דעם קריסטאל וואוקס פראצעס, דערמיט אפעקטירנדיק די קוואליטעט און פערפארמאנס פון דערנאך עפּיטאקסי און דעווייסעס.
(3)שווערע דאָפּינג קאָנטראָלדי איינפיר פון עקסטערנע אומריינקייטן מוז שטרענג קאנטראלירט ווערן צו באקומען א קאנדוקטיוון קריסטאל מיט דירעקשאנעל דאפינג;
(4)לאַנגזאַמע וואוקס קורסדי וואוקס ראטע פון סיליקאן קארבייד איז זייער שטייט. טראדיציאנעלסיליקאָן מאַטעריאַלןמען דארף נאָר 3 טעג צו וואַקסן אין אַ קריסטאַל שטאַנג, בשעת סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַל שטאַנגען דאַרפן 7 טעג. דאָס פירט צו אַ נאַטירלעך נידעריקער פּראָדוקציע עפעקטיווקייט פון סיליקאָן קאַרבייד און זייער לימיטעד פּראָדוקציע.
אויף דער אנדערער האַנט, די פּאַראַמעטערס פון סיליקאָן קאַרבייד עפּיטאַקסיאַל וווּקס זענען גאָר פאָדערנדיק, אַרייַנגערעכנט די לופטדיכטקייט פון די ויסריכט, די פעסטקייט פון די גאַז דרוק אין דער רעאַקציע קאַמער, די פּינקטלעכע קאָנטראָל פון די גאַז הקדמה צייט, די אַקיעראַסי פון די גאַז פאַרהעלטעניש, און די שטרענגע פאַרוואַלטונג פון די דעפּאָזיציע טעמפּעראַטור. אין באַזונדער, מיט דער פֿאַרבעסערונג פון די מיטל ס וויטסטאַנד וואָולטידזש מדרגה, די שוועריקייט פון קאָנטראָלירן די קערן פּאַראַמעטערס פון די עפּיטאַקסיאַל ווייפער איז געוואקסן באַטייטיק.
דערצו, מיטן פארגרעסערן די גרעב פון דער עפּיטאַקסיאַל שיכט, איז ווי אזוי צו קאנטראלירן די איינהייטלעכקייט פון דער קעגנשטאנד און רעדוצירן די דעפעקט געדיכטקייט בשעת מען זיכערט די גרעב געווארן נאך א גרויסע אויפגאבע. אין דעם עלעקטריפיצירטן קאנטראל סיסטעם איז נויטיג צו אינטעגרירן הויך-גענויקייט סענסארן און אַקטואַטאָרן צו זיכער מאכן אז פארשידענע פאראמעטערס קענען גענוי און סטאביל רעגולירט ווערן. אין דער זעלבער צייט איז די אפטימיזאציע פון דעם קאנטראל אלגאריטם אויך קריטיש. עס דארף קענען צופאסן די קאנטראל סטראטעגיע אין רעאל-צייט לויטן צוריק-פארבינדונג סיגנאל צו זיך צופאסן צו פארשידענע ענדערונגען אין דעם...סיליקאָן קאַרבייד עפּיטאַקסיאַל וווּקספּראָצעס.
Ⅱ. די הויפּט שוועריקייטן אין דער פּראָדוקציע פון סיליקאָן קאַרבייד סאַבסטראַטן:
1. די וואוקס טעמפּעראַטור איז העכער 2000 ℃, וואָס איז צוויי מאָל אַזוי הויך ווי די פון סיליקאָן.
2. די גרעב פון די קריסטאַל שטאַנג איז קליין בעת די קריסטאַל וווּקס צייט, און אַ 2 סענטימעטער סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַל שטאַנג וואַקסט אין 7 טעג.
3. די קריסטאַל טיפּ רעקווייערמענץ זענען הויך, און עס זענען בלויז אַ ביסל איין-קריסטאַל סיליקאָן קאַרבייד מיט קריסטאַל סטרוקטורן.
4. שנייד-אויסנוץ איז הויך, און סיליקאן קארבייד האט גאר הויכע כאַרדנאַס.
אין קורצן, די טייערע צייט קאסטן און קאמפליצירטע פראצעסירונג טעכנאלאגיע באשטימען די הויכע קאסטן פון סיליקאן קארבייד סובסטראטן, וואס באגרענעצט די אנווענדונג פון סיליקאן קארבייד.
III. קלאַסיפֿיקאַציע פֿון קריסטאַל וואוקס אויוון
לויט פארשידענע הייצונג מעטאדן, קען מען צעטיילט קריסטאל וואוקס אויוון אין אינדוקציע טיפ און קעגנשטאנד טיפ. איצט, איז רוב עקוויפמענט אויפן מארק אינדוקציע טיפ, וואס האט די מעלות פון נידריגע קאסטן, פשוטע סטרוקטור, באקוועמע אויפהאלטונג און הויכע טערמישע עפעקטיווקייט. אבער, צוליב דעם עלעקטראמאגנעטישן אינדוקציע עפעקט, זענען די אקסיאלע טעמפעראטור און ראדיאלע טעמפעראטור פון אינדוקציע הייצונג פארבונדן, און עס איז אוממעגלעך צו נעמען אין באטראכט סיי די קריסטאל וואוקס שנעלקייט און סיי די קריסטאל וואוקס קוואליטעט.
די קעגנשטעל טערמיש פעלד וואוקס פּלאַטפאָרמע קען גענוי קאָנטראָלירן די אַקסיאַל טעמפּעראַטור און ראַדיאַל טעמפּעראַטור ריספּעקטיוולי, וואָס איז גינסטיק צו די וואוקס פון גרויס-גרייס קריסטאַלן און ימפּרוווז די קריסטאַל וואוקס קורס. עס איז איינער פון די סאַלושאַנז פֿאַר די צוקונפֿט הויך-קוואַליטעט 8-אינטש סיליקאָן קאַרבייד קריסטאַל וואוקס.
פֿאַרגלייַך צווישן אינדוקציע מעטאָד און קעגנשטעל מעטאָד:
| אינדוקציע מעטאָדע | קעגנשטעל מעטאָד | |
| אַרבעט פּרינציפּ | אינדוקציע הייצונג איז א היץ באַהאַנדלונג מעטאָד וואָס ניצט דעם מאַגנעטישן ווירקונג פון עלעקטרישן קראַנט צו שאַפֿן אַ רעלאַטיוו הויך געדיכטקייט פון ינדוסט קראַנט אויף דער ייבערפלאַך שיכט פון דער ווערקפּיס, שנעל כייץ עס צו די אַוסטעניט שטאַט, און דאַן שנעל קילט עס צו באַקומען אַ מאַרטענסיטיק סטרוקטור. | קעגנשטאנד הייצונג ניצט די דזשול היץ וואס ווערט גענערירט דורך דעם שטראָם וואס גייט דורך דעם קאַנדאַקטאָר ווי די היץ מקור. עס קען ווערן צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס: אומדירעקט קעגנשטאנד הייצונג (עלעקטריש הייצונג עלעמענט אדער קאַנדאַקטיוו מעדיום) און דירעקט קעגנשטאנד הייצונג. |
| טעמפּעראַטור קאָנטראָל | די אינדוקציע מעטאָדע הייצט דאָס אינעווייניקסטע מאַגנעטישע פעלד דורך דער אינדוקציע שפּול אַרויס פֿון דער קרוציבל. די הייצונג גיכקייט איז שנעל, אָבער די דיסטאַנץ צווישן דער אינדוקציע שפּול און דער קרוציבל איז ווײַט, די ראַדיאַציע געגנט איז צעשפּרייט, און עס איז שווער צו פּינקטלעך קאָנטראָלירן די היץ דזשענעריישאַן פֿון דער קרוציבל ייבערפלאַך אין דער האָריזאָנטאַלער ריכטונג. | די קעגנשטאנד מעטאָדע שטעלט אַ באַזונדער כיטער, וואָס איז נאָענט צום קרוציבל. דורך אַדזשאַסטירן דעם כיטער, קען די טעמפּעראַטור פון דער קרוציבל ייבערפלאַך מער גענוי קאָנטראָלירט ווערן. |
| גרויס-גרייס קריסטאַל וווּקס | ווען מען לייגט צו קייפל הייצונג שפּולן צו דער אינדוקציע מעטאָדע טערמישער פעלד סטרוקטור, קענען די מאַגנעטישע פעלדער זיך אריינמישן איינער מיטן צווייטן, וואָס רעזולטירט אין דעם אַז די מאַגנעטישע פעלד און היץ ווערן נישט לייכט פאַרשפּרייט לויטן פּלאַן צוועק, וואָס אַפעקטירט דעם הייצונג ווירקונג און קריסטאַל וווּקס. | עס איז גרינגער צו דיזיינען אַ מולטי-סטאַגע אומאָפּהענגיק קאָנטראָל הייצונג סיסטעם פֿאַר קעגנשטעל הייצונג קריסטאַל וווּקס עקוויפּמענט, און די ראַדיאַל גראַדיענט פון די עקוויפּמענט זיך איז קליין, וואָס קענען טרעפן די באדערפענישן פון גרויס-גרייס קריסטאַל וווּקס. |
| קריסטאַל וווּקס ציקל | אינדוקציע מעטאָד קריסטאַל וווּקס נעמט וועגן 10 טעג, אַנילינג נעמט 10-15 טעג, און דער קוילעלדיק וווּקס ציקל איז 20-25 טעג. | דער קריסטאַל וואוקס ציקל איז בערך 5-7 טעג, און עס קען ווערן אויטאָמאַטיש אויסגעגליט, און די טעמפּעראַטור פאלט שטייטלעך נאָך אַ מאַכט אויספאַל. |
| ענערגיע קאנסומאציע | דער ענערגיע קאנסומאציע פון דער קעגנשטאנד מעטאד איז 2-3 מאל העכער ווי יענער פון דער אינדוקציע מעטאד. | |
| ייעלד לעוועל | די פּראָדוקציע פֿון קריסטאַלן וואָס וואַקסן דורך דער קעגנשטאַנד מעטאָדע קריסטאַל וווּקס אויוון איז שטאַרק פֿאַרבעסערט קאַמפּערד מיט דער אינדוקציע מעטאָדע קריסטאַל וווּקס אויוון | |
פּאָסט צייט: 24סטן יוני 2025