1. Imọ-ẹrọ doping lulú silikon carbide
Lílo ìwọ̀n tó yẹ fún èròjà Ce nínú lulú carbide silicon le ṣe àṣeyọrí ìdàgbàsókè tó dúró ṣinṣin ti ìrísí kristali kan ṣoṣo ti 4H-SiC. Ìrírí tó wúlò ti fihàn pé lílo àwọn èròjà Ce nínú àwọn ohun èlò lulú le mu kí ìwọ̀n ìdàgbàsókè àwọn kristali silicon carbide pọ̀ sí i, èyí sì ń mú kí kristali náà dàgbà kíákíá. A lè ṣàkóso ìtọ́sọ́nà silicon carbide, èyí sì ń jẹ́ kí ìtọ́sọ́nà ìdàgbàsókè kristali náà dọ́gba àti déédé. Ó ń dí ìṣẹ̀dá àwọn ohun àìmọ́ nínú àwọn kristali, ó ń dín ìṣẹ̀dá àwọn àbùkù kù, ó sì ń jẹ́ kí ó rọrùn láti rí àwọn kirisita oní-kristali àti àwọn kirisita oní-gíga. Ó lè dènà ìbàjẹ́ lórí ẹ̀yìn kristali náà kí ó sì mú kí ìwọ̀n kristali kan ṣoṣo ti kristali náà pọ̀ sí i.
2. Imọ-ẹrọ iṣakoso iwọn otutu ipo axial ati radial
Ìwọ̀n otútù axial ní ipa lórí ìrísí ìdàgbàsókè crystal àti bí crystal ṣe ń ṣiṣẹ́ dáadáa. Ìwọ̀n otútù kékeré yóò yọrí sí ìfarahàn heterocrystals nígbà ìdàgbàsókè crystal, yóò sì tún ní ipa lórí ìwọ̀n ìrìn àwọn ohun èlò gaseous, èyí tí yóò yọrí sí ìdínkù nínú ìwọ̀n ìdàgbàsókè crystal. Àwọn ìyípadà otútù axial àti radial tó yẹ ń mú kí ìdàgbàsókè kíákíá ti àwọn crystal SiC rọrùn, wọ́n sì ń pa ìdúróṣinṣin dídára crystal mọ́.
3.Imọ-ẹrọ iṣakoso ipilẹ ti o wa ni ipo fifọ ọkọ ofurufu (BPD)
Ohun pàtàkì tó ń fa àbùkù BPD ni pé ìdààmú ìfọ́ nínú kírísítà náà ju ìdààmú ìfọ́ tó ṣe pàtàkì lọKírísítà SiC, èyí tó ń yọrí sí ìṣiṣẹ́ ètò ìfàsẹ́yìn. Nítorí pé BPD dúró ní ìtòsí ìdàgbàsókè kírísítàlì, a sábà máa ń ṣe é nígbà ìdàgbàsókè kírísítàlì àti nígbà tí ó bá yá, ìtútù kírísítàlì náà.
4. Ìlànà ìpíndọ́gba ìpín Gaasi àti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣàkóso
Nínú ìlànà ìdàgbàsókè kírísítà, fífikún ìpíndọ́gba kárbánù-sílíkọ́nì àti ìpíndọ́gba ìpíndọ́gba gáàsì nínú àyíká ìdàgbàsókè jẹ́ ìwọ̀n tó gbéṣẹ́ láti ṣàṣeyọrí ìdàgbàsókè tó dúró ṣinṣin ti ìrísí kírísítà kan ṣoṣo. Nítorí pé ìpíndọ́gba kárbánù-sílíkọ́nì tó ga lè dín ìdàpọ̀ ìgbésẹ̀ ńlá kù kí ó sì máa ṣe ìtọ́jú ogún ìdàgbàsókè lórí ojú kírísítà irúgbìn, ó lè dín ìdàgbàsókè púpọ̀ kù.
5. Imọ-ẹrọ iṣakoso wahala kekere
Nígbà ìdàgbàsókè kírísítàlì, wíwà wàhálà lè fa àwọn ìpele kírísítàlì inúSiCláti tẹ̀, èyí tí ó ń yọrí sí dídára kristali tí kò dára àti ìfọ́ kirisita pàápàá. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ìfúnpá ńlá lè yọrí sí ìfọ́sípò ní ìpìlẹ̀ ìsàlẹ̀ wafer náà. Àwọn àbùkù wọ̀nyí lè wọ inú ìpele epitaxial nígbà tí epitaxial bá ń ṣiṣẹ́, èyí tí ó lè nípa lórí iṣẹ́ ẹ̀rọ náà ní ìpele ìkẹyìn.
Àwọn ọ̀nà díẹ̀ nìyí láti mú kí ìlànà náà dín wahala kù nínú kírísítà:
1. Ṣatunṣe pinpin aaye iwọn otutu ati awọn paramita ilana lati mu SiC nikan ṣiṣẹÌdàgbàsókè kírísítàláti tẹ̀síwájú lábẹ́ àwọn ipò tó súnmọ́ ìwọ̀ntúnwọ̀nsì bí ó ti ṣeé ṣe.
2. Ṣe àtúnṣe ìrísí àti ìrísí ọkọ̀ ojú omi náà kí ó lè jẹ́ kí kristali náà dàgbàsókè bí ó ti ṣeé ṣe ní ipò tí kò ní ìdíwọ́.
3. Ní ti ìfàmọ́ra kírísítà irúgbìn, ṣe àtúnṣe sí ìlànà ìfàmọ́ra láti dín ìyàtọ̀ nínú àwọn ìfàmọ́ra ooru láàárín kírísítà irúgbìn àti ohun tí ó ní graphite nígbà ìgbóná kù, nípa bẹ́ẹ̀ dín wahala inú nínú kírísítà kan ṣoṣo 4H-SiC kù. Ọ̀nà tí ó wọ́pọ̀ ni láti fi àlàfo 2 mm sílẹ̀ láàrín kírísítà irúgbìn àti ohun tí ó ní graphite.
4. Ṣe àtúnṣe sí ìlànà ìtúpalẹ̀ kristali nípa ṣíṣe ìtúpalẹ̀ ìtúpalẹ̀ iná mànàmáná fún kristali náà. Ṣàtúnṣe ìwọ̀n otútù àti àkókò ìtúpalẹ̀ láti tú gbogbo wàhálà inú kristali náà jáde pátápátá.
Ní wíwo ọjọ́ iwájú, ìmọ̀ ẹ̀rọ ìmúrasílẹ̀ kristali silicon carbide (SiC) tó ga jùlọ yóò gbilẹ̀ ní àwọn ọ̀nà pàtàkì mélòó kan:
1. Gbígbé ìwọ̀n wafer sókè: Ìwọ̀n kirisita SiC ti lọ láti milimita àkọ́kọ́ sí àwọn wafer 6-inch, 8-inch, àti àwọn wafer 12-inch tó tóbi jù. Ṣíṣe àwọn kirisita SiC tó tóbi mú kí iṣẹ́ ṣíṣe pọ̀ sí i, ó dín owó tí wọ́n ná kù, ó sì ń bá àwọn ẹ̀rọ alágbára gíga mu.
2.Mímú kí dídára kirisita pọ̀ sí i: Àwọn kirisita SiC tó ga jùlọ ṣe pàtàkì fún àwọn ẹ̀rọ tó ń ṣiṣẹ́ dáadáa. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a ti ṣe àṣeyọrí tó ga, àwọn àbùkù bíi micropipes, ìtúpalẹ̀, àti àwọn ohun ìdọ̀tí ṣì ń bá a lọ, èyí sì ń nípa lórí iṣẹ́ ẹ̀rọ àti ìgbẹ́kẹ̀lé rẹ̀.
3. Dín owó iṣẹ́ kù: Owó gíga tí a fi ń ṣe ṣíṣí kirisita SiC dín lílò rẹ̀ kù ní àwọn ẹ̀ka kan. A lè dín owó iṣẹ́ kù nípa ṣíṣe àtúnṣe àwọn ìlànà ìdàgbàsókè, mímú kí iṣẹ́ ṣíṣe sunwọ̀n síi, àti dín owó iṣẹ́ aise kù.
4. Ṣíṣe àgbékalẹ̀ iṣẹ́-ọnà onímọ̀: Pẹ̀lú ìlọsíwájú nínú AI àti data ńlá, ìmọ̀-ẹ̀rọ ìdàgbàsókè kristali SiC yóò gba ìmọ̀-ẹ̀rọ ní ìlọ́síwájú. Ìtọ́jú àti ìṣàkóso àkókò gidi nípasẹ̀ àwọn sensọ̀ àti àwọn ètò ìṣàkóso aládàáṣe mú kí ìdúróṣinṣin àti ìṣàkóso iṣẹ́ pọ̀ sí i. Lọ́wọ́kan náà, lílo àwọn analytics data ńlá ń mú kí ìdàgbàsókè data pọ̀ sí i, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń mú kí dídára kristali àti ìṣelọ́pọ̀ iṣẹ́ sunwọ̀n sí i.
Ìmọ̀ ẹ̀rọ ìmúrasílẹ̀ ti àwọn kirisita silikoni carbide tó ga jùlọ jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ibi tó ń gbilẹ̀ nínú ìwádìí ohun èlò semiconductor. Pẹ̀lú ìlọsíwájú ìmọ̀ ẹ̀rọ nígbà gbogbo, ìmọ̀ ẹ̀rọ ìdàgbàsókè kirisita silikoni carbide yóò máa tẹ̀síwájú láti dàgbàsókè àti láti mú sunwọ̀n sí i, èyí yóò sì pèsè ìpìlẹ̀ tó lágbára fún lílo silikoni carbide ní àwọn pápá ìgbóná gíga, ìgbóná gíga, agbára gíga àti àwọn pápá míràn.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Keje-10-2025