सिलिकन कार्बइड क्रिस्टल वृद्धि के हो?

SIC नजिक पुग्दै | सिलिकन कार्बइड क्रिस्टल वृद्धिको सिद्धान्त

प्रकृतिमा, क्रिस्टल जताततै छन्, र तिनीहरूको वितरण र अनुप्रयोग एकदम व्यापक छ। र भिन्न क्रिस्टलको बिभिन्न संरचना, गुणहरू र तयारी विधिहरू छन्। तर तिनीहरूको साझा सुविधा हो जुन क्रिस्टलमा परमाणुहरू नियमित रूपमा व्यवस्थित गरिएको छ, र एक विशिष्ट संरचनाको साथ एक विशिष्ट संरचनाको साथ तोकिएको स्ट्याकिंग मार्फत गठन गरिन्छ। तसर्थ क्रिस्टल सामग्रीको उपस्थिति प्राय: नियमित ज्यामितीय आकार प्रस्तुत गर्दछ।

सिलिकन कार्बइड एकल क्रिस्टल सब्सट्रेट सामग्री (पोस्टस्टस्टरले SIC प्रतिलिपि अधिकारको रूपमा बुझाई) पनि क्रिस्टल सामग्रीहरू हो। यो फराकिलो ब्यान्ड्याप अर्धन्डुडुनिक सामग्रीको हो, र उच्च भोल्टेज प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध, उच्च फ्राईट, आदि) यो उच्च फसल इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू तयार गर्न र माइक्रोनवे rf उपकरणहरू तयार गर्नको लागि आधारभूत सामग्री हो।

अनुमानको क्रिस्टल संरचना

SIC एक IV-IV IV CAVATER COMAIDUCTIONDUCTIONDER CONTANCED CANDITIONDITIONDER CONDER CHINCONDITIONDITIONDER CORD CHICEDIMER RINCONDRED RECTIONDRED RINCONDITITITITITIONER को साथ 1: 1: र यसको कठोरता केवल हीरामा दोस्रो हो।

दुबै कार्बन र सिलिकन परमाणुहरू at भ्यालेन्स इलेक्ट्रिकहरू छन्, जुन forma कट्टै बन्धन गठन गर्न सक्दछ। SIC क्रिस्टल, SIC TETRADRADRon को आधारभूत संरचनात्मक इकाई, सिलिकन र कार्बन परमाणु बीचको टेट्रड्रल बन्धनबाट उत्पन्न हुन्छ। दुबै सिलिकन र कार्बन परमाणुहरूको समन्वय संख्या 4 हो, I.E हो प्रत्येक कार्डिन परमाणुले यसको चारै तिर सिलिकन परमाणुहरूको चारै तिर छ।

क्रिस्टल सामग्रीको रूपमा, SIC अनुकूल को रूप मा आणविक तहहरूको समयवादी स्ट्याकिंग को विशेषता छ। एसआई-सी डायटममिक तहहरू [0001] दिशामा स्ट्याक गरिएको छ र लेयरहरूको बीचको बन्धन उर्जामा सानो भिन्नता, विभिन्न जडान मोडहरू सजीलो 200 देखि असीमित तहहरू हुन्छन्। साझा बहुपक्षीहरू 2h-SIC, kc-SIC, 4h-SIC, HH-SIC, 1 AB-SIC "1 को क्रम मा स्ट्याकिंग अनुक्रम तिनीहरू बीच, स्ट्याकिंग अनुक्रमलाई heh Polyytype भनिन्छ। यद्यपि आकारको विभिन्न पोथीहरू समान रासायनिक संरचना, उनीहरूको भौतिक गुणहरू, विशेष गरी ब्यान्डआप चौड़ाई, क्यारियर गतिशील गतिशीलता र अन्य विशेषताहरू एकदम फरक छन्। र heh poyytype को गुणहरू सेम्मन्डुक्ट्रोक्टर अनुप्रयोगहरूको लागि अधिक उपयुक्त छन्।

2h-SIC

4h-sic

6h-sic

बृद्धि प्यारामिटरहरू जस्तै तापमान र दबाब वृद्धि प्रक्रियाको बृद्धिमा th घण्टाको स्थिरतालाई महत्त्वपूर्ण प्रभाव पार्छ। तसर्थ, एकल गुणस्तर र एकरूपता उच्च गुणस्तर र एकरूपताका साथ, बढ्दो तापमान, ग्रोस्टीय दबाव र विकास दर तयारीको क्रममा ठशिष्ट नियन्त्रण हुनुपर्दछ।

SIC को तयारी विधि: भौतिक बाफ यातायात विधि (PVT)

वर्तमानमा सिलिकन कार्बइडका तयारीत्मक विधि भनेको भौतिक वापचोर यातायात विधि (PVT), उच्च तापमान), र तरल चरण विधि (lipe)। र pvt एक मूलधारको विधि हो जुन औद्योगिक जन उत्पादनका लागि उपयुक्त छ।

(a) SIC बौद्धहरूको लागि PVT बृद्धि विधिको स्केच र 

(B) PVT बृद्धिको 2 डी बृद्धि को लागी मोर्फोलोजी र क्रिस्टल विकास ईन्टरफेस र सर्तहरूको बारेमा महान विवरणहरू

PVT बृद्धिको बेला, साइको बीज क्रिस्टललाई क्रूसमा राखिएको छ जब स्रोत सामग्री (SIC पाउडर) तल राखिएको छ। उच्च तापमान र कम दबावको साथ एक संलग्न वातावरणमा एक संलग्न वातावरणमा, र तापमान ढाँचा र एकाग्रता भिन्नता अन्तर्गत बीज नजिकै ठाउँ उतारिएको छ। र यो सुपरवाटटेड राज्यमा पुगेपछि पुनःप्रकाशलीकरण हुनेछ। यस विधि मार्फत, SIC क्रिस्टलको आकार र पोलीटीप नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।

जे होस्, pvt विधिलाई सम्पूर्ण विकास प्रक्रियामा उपयुक्त विकास अवस्थाहरूको पालनपोषण गर्न आवश्यक छ, अन्यथा यसले ल्याटटिस डिसअर्डरलाई निम्त्याउने छ र अनावश्यक दोषहरू प्रदान गर्दछ। यस बाहेक, अनुमाली क्रिस्टल वृद्धि सीमित अनुगमन विधिहरू र धेरै भ्यारीएबलको साथ एक संलग्न स्थानमा पूरा भयो, यसैले प्रक्रियाको नियन्त्रण गाह्रो छ।

एकल क्रिस्टल बढाउन मुख्य संयन्त्र: चरण प्रवाह वृद्धि

PVT विधि द्वारा SIC क्रिस्टल बढाउने क्रममा चरण प्रवाह वृद्धि एकल क्रिस्टल गठन गर्न मुख्य संयन्त्रको रूपमा मानिन्छ। वाष्पीकृत एस र C परमाणुहरूले कदम र पिन्कीहरूमा आणविक सतहको साथ प्राथमिकताका साथ बन्धन हुनेछ जहाँ उनीहरू आंशिक रूपमा हुनेछन्, ताकि प्रत्येक चरण समानान्तलमा अगाडि बढ्छ। जब बृद्धि सतहमा प्रत्येक चरण बीचको चौडाइ एडस्टोरब्रेड परमाणुहरूको प्रसार मुक्त पारेज गरिएको परमाणु भन्दा ठूलो हुन्छ, र दुई-आयामीको बृद्धि मोडको रूपमा, परिणामस्वरूप। तसर्थ, प्रक्रिया प्यारामिटरहरूको समायोजनले विकास सतहमा चरण संरचना नियन्त्रण गर्ने लक्ष्य राख्दछ, अनावश्यक बहुमूल्य संरचनाको गठनलाई रोक्नको लागि, र अन्तमा उच्च-गुणस्तर क्रिस्टलहरू तयार गर्ने लक्ष्य प्राप्त गर्दछ।

SIC एकल क्रिस्टलको लागि चरण वृद्धि

क्रिस्टलको बृद्धि उच्च गुणस्तरको स्कोर सब्सट्रेट तयार गर्न पहिलो चरण मात्र हो। प्रयोग गर्नु अघि, 4h-SIC इसोटलाई यसको संस्थानहरूको श्रृंखलाबाट जानु पर्छ जस्तै बिलिंग, सुल्झाउने, सफाई र निरीक्षण गर्दै। कडा तर भंगुर सामग्रीको रूपमा, SIC एकल क्रिस्टलले पनि युद्धको चरणहरूको लागि उच्च प्राविधिक आवश्यकताहरू पनि छ। प्रत्येक प्रक्रियामा भएको कुनै पनि क्षतिलाई केही वंशास्त्र हुन सक्छ, अर्को प्रक्रियामा स्थानान्तरण र अन्ततः उत्पादको गुणस्तरलाई असर गर्दछ। तसर्थ, SIC सब्सट्रेसको लागि कुशल युद्धको टेक्नोलोजीले उद्योगको ध्यान आकर्षण गर्दछ।