ဆီလီကွန်ကာလက်သည် Crystal ကြီးထွားမှုမှာအဘယ်နည်း။

ချဉ်းကပ်ရေး SIC | ဆီလီကွန်ကာလက်စတလန်တိုးတက်မှု၏နိယာမ

သဘာဝတွင် crystals များသည်နေရာတိုင်းတွင်ရှိပြီး၎င်းတို့၏ဖြန့်ဖြူးခြင်းနှင့်လျှောက်လွှာတို့သည်အလွန်ကျယ်ပြန့်သည်။ ကွဲပြားခြားနားသော crystals ကွဲပြားခြားနားသောဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ, ဂုဏ်သတ္တိများနှင့်ပြင်ဆင်မှုနည်းလမ်းများရှိသည်။ သို့သော်သူတို့၏ဘုံအင်္ဂါရပ်မှာ Crystal ရှိအက်တမ်များကိုပုံမှန်စီစဉ်ထားသည်။ ထို့နောက်သီးခြားဖွဲ့စည်းပုံရှိသောရာဇမတ်ကွက်သည်သုံးဖက်မြင်အာကာသအတွင်းရှိကာလစာနယ်ဇင်းများမှတစ်ဆင့်ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ထို့ကြောင့်ကျောက်သလင်းဆိုင်ရာပစ္စည်းများ၏အသွင်အပြင်သည်များသောအားဖြင့်ပုံမှန်ဂျီ ometric မေတြီပုံသဏ် had ာန်ကိုဖော်ပြသည်။

Silicon Carbide တစ်ခုတည်းသော Crystal Substrate ပစ္စည်း (ဤနေရာတွင် SIC အလွှာအဖြစ်ရည်ညွှန်းသည်) သည်ပုံဆောင်ခဲအမျိုးအစားများဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် bandgap semiconductor ပစ္စည်းနှင့်သက်ဆိုင်ပြီးမြင့်မားသောဗို့အားခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း, အပူချိန်မြင့်မားသောခုခံခြင်း, ကြိမ်နှုန်းမြင့်ခြင်း,

SIC ၏ကြည်လင်ဖွဲ့စည်းပုံ

SIC သည် IV-IV ခြံဝင်းဒြပ်ပေါင်းများနှင့် Sicemonon တို့ဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော Stoichiometric အချိုးတွင်ကာဗွန်နှင့်ဆီလီကွန်တို့ဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသော IV-IV ခြံစည်းရိုးနှင့်ဆီလီကွန်တို့တွင်ဖွဲ့စည်းထားသည့်အရာဖြစ်ပြီး၎င်း၏ခိုင်မာမှုသည်စိန်နှင့်သာဖြစ်သည်။

ကာဗွန်နှင့်ဆီလီကွန်အက်တမ်နှစ်မျိုးလုံးတွင် valence electron 4 ခုရှိသည်။ Sic Tetrahedron ၏အခြေခံဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာယူနစ်, Sic Tetrahedron သည်ဆီလီကွန်နှင့်ကာဗွန်အက်တမ်များအကြား tetrahedral နှောင်ကြိုးမှပေါ်ပေါက်လာသည်။ ဆီလီကွန်နှင့်ကာဗွန်အက်တမ်နှစ်မျိုးလုံးကိုညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်ခြင်းသည် 4 ခုစီတွင် Silicon အက်တမ် 4 ခုစီတွင် Silicon Atts 4 ခုနှင့် Silicon Atom တွင်ကာဗွန်အက်တမ် 4 ခုရှိသည်။

Crystal ပစ္စည်းအနေဖြင့်အက်တမ်အလွှာများ၏ပုံမှန်အတိုင်း stacking ၏ဝိသေသလက္ခဏာများရှိသည်။ Si-C Diatomic အလွှာများကို [0001] direction.dr.Due ကိုအလွှာအကြားရှိနှောင်ကြိုးစွမ်းအင်နှင့်ကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားသောကွဲပြားခြားနားမှုကိုအလွယ်တကူထုတ်လုပ်နိုင်ပါသည်။ Polytypes တွင် 2h-Sic, 3C-Sic, 4H-Sic, 6h-Sic, 15 ရက် "Sic, 15 ရက်" Sic, SIC ကွဲပြားခြားနားသော polytypes များတွင်တူညီသောဓာတုဖွဲ့စည်းမှု, အထူးသဖြင့် bdgap width, carrier mobility နှင့်အခြားဝိသေသလက္ခဏာများသည်ကွဲပြားခြားနားသည်။ နှင့် 4H Polytype ၏ဂုဏ်သတ္တိများသည် semiconductor applications များအတွက်ပိုမိုသင့်တော်သည်။

2H-SIC

4h-sic

6h-sic

ထိုကဲ့သို့သောကြီးထွားမှုနှင့်ဖိအားကဲ့သို့သောကြီးထွားမှု parameters တွေကိုသိသိသာသာကြီးထွားမှုဖြစ်စဉ်ကာလအတွင်း 4h-sic ၏တည်ငြိမ်မှုကိုသိသိသာသာသွဇာလွှမ်းမိုးမှု။ ထို့ကြောင့်အရည်အသွေးမြင့်နှင့်တူညီမှုရှိသောသာယာသောပုံရိပ်တစ်ခုတည်းကိုရရှိရန်အတွက်ကြီးထွားမှုအပူချိန်, ကြီးထွားမှုနှုန်းကြီးထွားမှုနှင့်ကြီးထွားမှုနှုန်းသည်ကြိုတင်ပြင်ဆင်မှုကာလအတွင်းတိကျစွာထိန်းချုပ်ထားရမည်။

SIC ၏ပြင်ဆင်မှုနည်းလမ်း - ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအငွေ့သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနည်းလမ်း (PVT)

လက်ရှိတွင် silicon carbide ၏ပြင်ဆင်မှုနည်းလမ်းများသည်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအငွေ့သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးနည်းလမ်း (PVT), မြင့်မားသောဓာတုပစ္စည်းအငွေ့အစုအဝေး (HTCVD) နှင့်အရည်အဆင့်နည်း (LPE) ။ ထို့အပြင် PVT သည်စက်မှုလုပ်ငန်းအစုလိုက်အပြုံလိုက်ထုတ်လုပ်မှုအတွက်သင့်တော်သောအဓိကနည်းလမ်းဖြစ်သည်။

(က) SIC Boules အတွက် PVT တိုးတက်မှုနှုန်းနည်းလမ်းပုံကြမ်းနှင့် 

(ခ) 2D PPT တိုးတက်မှုနှုန်းကိုကြည့်ရန် Morphepholloy နှင့် Crystal Comp interface နှင့်အခြေအနေများနှင့်ပတ်သက်သောအသေးစိတ်အချက်အလက်များကိုပုံဖော်သည်

PVT ကြီးထွားနေစဉ်အတွင်း Sic မျိုးစေ့ Crystal ကို Crice ၏ထိပ်တွင်နေရာချထားသည်။ မြင့်မားသောအပူချိန်နှင့်ဖိအားနိမ့်သောပူးတွဲပတ်ဝန်းကျင်တွင် Sic Powder သည်သိုက်လ်သည်ဂစ်ခ်ျအမှုန့်များချမှတ်ပြီးအပူချိန် gradient နှင့်အာရုံစူးစိုက်မှုကွာခြားချက်အောက်တွင်မျိုးစေ့အနီးရှိအာကာသသို့ပို့ဆောင်သည်။ ထို့အပြင်အလွန်အမင်းအခြေအနေကိုရောက်ရှိပြီးနောက်ပြန်လည်ဆိုရမည်။ ဤနည်းလမ်းအားဖြင့် SIC Crystal ၏အရွယ်အစားနှင့် polytype ကိုထိန်းချုပ်နိုင်သည်။

သို့သော် PVT Method သည်ကြီးထွားမှုဖြစ်စဉ်တစ်ခုလုံးတွင်သင့်လျော်သောတိုးတက်မှုနှုန်းအခြေအနေများကိုထိန်းသိမ်းရန်လိုအပ်သည့်အတွက်ကြောင့်၎င်းသည်ရာဇမတ်တပ်နိုင်သည့်ရောဂါများနှင့်မလိုလားအပ်သောချို့ယွင်းချက်များကိုဖြစ်ပေါ်စေလိမ့်မည်။ ထို့အပြင် SIC Crystal ကြီးထွားမှုသည်စောင့်ကြည့်လေ့လာခြင်းနည်းလမ်းများနှင့် variable များစွာကိုအကန့်အသတ်ရှိသောနေရာများနှင့်အတူပူးတွဲနေရာများတွင်ပြီးစီးသည်။ ထို့ကြောင့်လုပ်ငန်းစဉ်၏ထိန်းချုပ်မှုသည်ခက်ခဲသည်။

တစ်ခုတည်း Crystal ကြီးထွားရန်အဓိကယန္တရား: ခြေလှမ်းစီးဆင်းမှုတိုးတက်မှုနှုန်း

PVT Methody ဖြင့် SIC Crystal ကြီးထွားလာခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင်ခြေလှမ်းစီးဆင်းမှုကြီးထွားမှုကိုတစ်ခုတည်းသော crystals များကိုဖွဲ့စည်းရန်အဓိကယန္တရားအဖြစ်သတ်မှတ်သည်။ အငွေ့ပျံသည့် SI နှင့် C အက်တမ်များသည် STSTSTAL မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိအက်တမ်များနှင့်အတူအက်တမ်များနှင့်အတူအစက်အပြောက်များနှင့်အတူအစက်အပြောက်များနှင့်အတူနှောင်ကြိုး, ကြီးထွားလာသောမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိခြေလှမ်းတစ်ခုချင်းစီအကြားအကျယ်အကြားအကျယ်သည်အခက်အခဲအက်တမ်များ၏ပျံ့နှံ့မှုအခမဲ့လမ်းကြောင်းထက် ပို. ကြီးသည်။ ထို့ကြောင့်လုပ်ငန်းစဉ်၏ညှိနှိုင်းမှုညှိနှိုင်းမှုသည်ကြီးထွားလာသော polytypes ဖွဲ့စည်းခြင်းကိုတားဆီးရန်နှင့် 4H တစ်ခုတည်းသောကြည်လင်ဖွဲ့စည်းပုံကိုရယူရန်အတွက်ရည်မှန်းချက်ပန်းတိုင်ကိုရရှိရန်နှင့်နောက်ဆုံးတွင်အရည်အသွေးမြင့်သော crystals များကိုရယူရန်အတွက်တိုးတက်မှုမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိအဆင့်ဖွဲ့စည်းပုံကိုထိန်းချုပ်ရန်ရည်ရွယ်သည်။

SIC တစ်ခုတည်း Crystal အတွက်တိုးတက်မှုနှုန်း

Crystal ၏ကြီးထွားမှုသည်အရည်အသွေးမြင့်မားသော SIC အလွှာကိုပြင်ဆင်ရန်ပထမခြေလှမ်းဖြစ်သည်။ အသုံးမပြုမီ 4H-Sic Ingot သည်ဖြတ်တောက်ခြင်း, လက်ဆွဲခြင်း, ထိုးခြင်း, အရောင်တင်ခြင်း, ခက်ခဲသော်လည်းပျက်စီးလွယ်သောပစ္စည်းများဖြစ်သော Sic Sicystal တွင်လည်းအသံလွှင့်ခြေလှမ်းများအတွက်နည်းပညာဆိုင်ရာလိုအပ်ချက်များရှိသည်။ လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုစီတွင်ထုတ်လုပ်သောမည်သည့်ပျက်စီးဆုံးရှုံးမှုမဆိုမျိုးရိုးလိုက်ခြင်း, နောက်ဖြစ်စဉ်သို့လွှဲပြောင်းခြင်းနှင့်နောက်ဆုံးတွင်ကုန်ပစ္စည်းအရည်အသွေးအပေါ်တွင်မူတည်သည်။ ထို့ကြောင့် SIC အလွှာအတွက်ထိရောက်သောအသံနည်းပညာသည်စက်မှုလုပ်ငန်း၏အာရုံကိုဆွဲဆောင်သည်။