සිලිකන් කාබයිඩ් ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලිය සහ උපකරණ තාක්ෂණය

1. SiC ස්ඵටික වර්ධන තාක්ෂණ මාර්ගය

PVT (උත්පත්තිකරණ ක්‍රමය),

HTCVD (අධික උෂ්ණත්ව CVD),

LPE(දියර අදියර ක්රමය)

තුනක් පොදු වේSiC ස්ඵටිකවර්ධන ක්රම;

කර්මාන්තයේ වඩාත්ම පිළිගත් ක්‍රමය වන්නේ PVT ක්‍රමය වන අතර SiC තනි ස්ඵටික වලින් 95% කට වඩා PVT ක්‍රමය මගින් වගා කෙරේ;

කාර්මිකකරණය වී ඇතSiC ස්ඵටිකවර්ධන උදුන කර්මාන්තයේ ප්‍රධාන ධාරාවේ PVT තාක්‍ෂණ මාර්ගය භාවිතා කරයි.

2. SiC ස්ඵටික වර්ධන ක්රියාවලිය

කුඩු සංස්ලේෂණය-බීජ ස්ඵටික ප්‍රතිකාරය-ස්ඵටික වර්ධනය-ඉන්ගොට් ඇනලීං-වේෆර්සැකසීම.

3. වර්ධනය කිරීමට PVT ක්රමයSiC ස්ඵටික

SiC අමුද්‍රව්‍යය ග්‍රැෆයිට් ක්‍රූසිබලයේ පතුලේ තබා ඇති අතර SiC බීජ ස්ඵටිකය මිනිරන් කූඩයේ මුදුනේ ඇත. පරිවරණය සකස් කිරීමෙන් SiC අමුද්‍රව්‍යයේ උෂ්ණත්වය වැඩි වන අතර බීජ ස්ඵටිකයේ උෂ්ණත්වය අඩු වේ. අධික උෂ්ණත්වයේ ඇති SiC අමුද්‍රව්‍ය උච්චත්වයට පත් වී වායු අවධි ද්‍රව්‍ය බවට වියෝජනය වන අතර ඒවා අඩු උෂ්ණත්වයක් සහිත බීජ ස්ඵටිකයට ප්‍රවාහනය කර SiC ස්ඵටික සාදයි. මූලික වර්ධන ක්‍රියාවලියට ක්‍රියාවලි තුනක් ඇතුළත් වේ: අමුද්‍රව්‍යවල වියෝජනය සහ උත්පත්තිය, ස්කන්ධ මාරු කිරීම සහ බීජ ස්ඵටික මත ස්ඵටිකීකරණය.

අමුද්‍රව්‍ය දිරාපත්වීම සහ උත්ප්‍රේරණය:

SiC(S)= Si(g)+C(S)

2SiC(S)= Si(g)+ SiC2(g)

2SiC(S)=C(S)+SiC2(g)

ස්කන්ධ හුවමාරුවේදී, Si වාෂ්ප තවදුරටත් මිනිරන් කූරු බිත්තිය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර SiC2 සහ Si2C සාදයි:

Si(g)+2C(S) =SiC2(g)

2Si(g) +C(S)=Si2C(g)

බීජ ස්ඵටිකයේ මතුපිට, සිලිකන් කාබයිඩ් ස්ඵටික ජනනය කිරීම සඳහා පහත සඳහන් සූත්‍ර දෙක හරහා වායු අවධීන් තුන වර්ධනය වේ:

SiC2_(උ)+Si2C_(උ)=3SiC_(ය)

Si_(උ)+SiC2_(උ)=2SiC_(ස)

4. SiC ස්ඵටික වර්ධන උපකරණ තාක්ෂණ මාර්ගය වර්ධනය කිරීමට PVT ක්රමය

වර්තමානයේ, induction heating යනු PVT ක්රමය SiC ස්ඵටික වර්ධන ඌෂ්ම සඳහා පොදු තාක්ෂණික මාර්ගයකි;

දඟර බාහිර ප්‍රේරක උණුසුම සහ ග්‍රැෆයිට් ප්‍රතිරෝධ උණුසුම යනු සංවර්ධන දිශාවයිSiC ස්ඵටිකවර්ධන ඌෂ්මක.

5. අඟල් 8 SiC ප්‍රේරණය තාපන වර්ධන උදුන

(1) රත් කිරීමමිනිරන් crucible තාපන මූලද්රව්යයචුම්බක ක්ෂේත්ර ප්රේරණය හරහා; තාපන බලය, දඟර පිහිටීම සහ පරිවාරක ව්යුහය සකස් කිරීම මගින් උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්රය නියාමනය කිරීම;

(2) මිනිරන් ප්‍රතිරෝධක තාපනය සහ තාප විකිරණ සන්නයනය හරහා මිනිරන් කූඩුව රත් කිරීම; ග්රැෆයිට් හීටරයේ ධාරාව, තාපකයේ ව්යුහය සහ කලාප ධාරා පාලනය සකස් කිරීම මගින් උෂ්ණත්ව ක්ෂේත්රය පාලනය කිරීම;