Танӯри афзоиши кристалл таҷҳизоти асосӣ бароикарбиди кремнийафзоиши кристалл. Он ба кӯраи анъанавии кристаллии силиконӣ монанд аст. Сохтори печь чандон мураккаб нест. Он асосан аз корпуси оташдон, системаи гармидиҳӣ, механизми интиқоли чарх, системаи ба даст овардани вакуум ва ченкунӣ, системаи роҳи газ, системаи хунуккунӣ, системаи назорат ва ғайра иборат аст. Майдони гармӣ ва шароити раванд нишондиҳандаҳои асосиикристалл карбиди кремниймонанди сифат, андоза, гузаронандагӣ ва ғайра.
Аз як тараф, харорат дар давраи афзоишикристалл карбиди кремнийхеле баланд аст ва онро назорат кардан мумкин нест. Бинобар ин, душвории асосй дар худи процесс аст. Мушкилоти асосӣ инҳоянд:
(1) Мушкилот дар идоракунии майдони гармӣ:
Мониторинги холигии пӯшидаи ҳарорати баланд душвор ва идоранашаванда аст. Тафовут аз таҷҳизоти парвариши кристаллҳои мустақим дар асоси маҳлули кремний бо дараҷаи баланди автоматизатсия ва раванди афзоиши кристаллҳои мушоҳидашаванда ва назоратшаванда, кристаллҳои карбиди кремний дар фазои пӯшида дар муҳити ҳарорати баланд аз 2,000 ℃ ва ҳарорати афзоиш мерӯянд. ҳангоми истеҳсол бояд дақиқ назорат карда шавад, ки назорати ҳароратро душвор мегардонад;
(2) Мушкилот дар идоракунии шакли кристалл:
Микроқубурҳо, дохилшавии полиморфӣ, дислокатсияҳо ва дигар нуқсонҳо дар ҷараёни афзоиш майл доранд ва онҳо ба ҳамдигар таъсир мерасонанд ва таҳаввул мекунанд. Микроқубурҳо (МП) нуқсонҳои навъи дорои андозаи аз чанд микрон то даҳҳо микрон мебошанд, ки нуқсонҳои қотилони дастгоҳҳо мебошанд. Як кристаллҳои карбиди кремний зиёда аз 200 шаклҳои гуногуни булӯрро дар бар мегиранд, аммо танҳо чанд сохтори кристаллӣ (навъи 4H) маводи нимноқил барои истеҳсол мебошанд. Трансформатсияи шакли кристалл дар ҷараёни афзоиш ба осонӣ сурат мегирад, ки дар натиҷа нуқсонҳои дохилкунии полиморфӣ ба вуҷуд меоянд. Аз ин рӯ, зарур аст, ки параметрҳои ба монанди таносуби кремний-карбон, градиенти ҳарорати афзоиш, суръати афзоиши кристалл ва фишори ҷараёни ҳаворо дақиқ назорат кунед. Илова бар ин, дар майдони гармии афзоиши як кристалл карбиди кремний градиенти ҳарорат мавҷуд аст, ки ба фишори дохилии дохилӣ ва дислокатсияҳои дар натиҷа овардашуда (дислокатсияи ҳамвории базавӣ BPD, дислокатсияи винт TSD, дислокатсияи канори TED) дар ҷараёни афзоиши кристалл оварда мерасонад ва ба ин васила ба сифат ва кори эпитаксия ва дастгоҳҳои минбаъда таъсир мерасонад.
(3) Назорати душвори допинг:
Барои ба даст овардани кристалл гузаронанда бо допинги самт ворид намудани ифлосиҳои беруна бояд ба таври қатъӣ назорат карда шавад;
(4) Суръати сусти афзоиш:
Суръати афзоиши карбиди кремний хеле суст аст. Маводҳои анъанавии кремний барои ба асои булӯр табдил ёфтан танҳо 3 рӯз лозим аст, дар ҳоле ки чубҳои булӯри карбиди кремний 7 рӯз лозим аст. Ин боиси табиист, ки самаранокии истеҳсоли карбиди кремний ва истеҳсоли хеле маҳдуд аст.
Аз тарафи дигар, параметрҳои афзоиши эпитаксиалии карбиди кремний, аз ҷумла ҳавогузаронии таҷҳизот, устувории фишори газ дар камераи реаксия, назорати дақиқи вақти ворид кардани газ, дақиқии газ. таносуб ва идоракунии қатъии ҳарорати пошидан. Махсусан, дар баробари бехтар шудани дарачаи муковимати шиддати аппарат душвории идора кардани параметрхои асосии пластинкаи эпитаксиалй хеле афзуд. Илова бар ин, бо зиёд шудани ғафсии қабати эпитаксиалӣ, чӣ гуна назорат кардани якрангии муқовимат ва кам кардани зичии камбудиҳо ҳангоми таъмини ғафсӣ боз як мушкилоти асосӣ гардид. Дар системаи идоракунии электриконидашуда датчикхо ва актуаторхои дакики баландро муттахид кардан лозим аст, то ки параметрхои гуногун дуруст ва устуворона танзим карда шаванд. Дар баробари ин, оптимизатсияи алгоритми идоракунӣ низ муҳим аст. Он бояд қодир бошад, ки стратегияи назоратро дар вақти воқеӣ мувофиқи сигнали бозгашт мутобиқ кунад, то ба тағироти мухталиф дар раванди афзоиши эпитаксиалии карбиди кремний мутобиқ шавад.
Мушкилоти асосӣ дарсубстрати карбиди кремнийистеҳсолӣ:
Вақти фиристодан: июн-07-2024