Ingot SiC 2 òirleach Trast-thomhas 50.8mmx10mmt 4H-N monocrystal
Teicneòlas Fàs Criostail SiC
Tha feartan SiC ga dhèanamh duilich criostalan singilte fhàs. Tha seo gu ìre mhòr air sgàth nach eil ìre leaghaidh ann le co-mheas stoichiometric de Si:C = 1:1 aig cuideam an àile, agus chan eil e comasach SiC fhàs leis na dòighean fàis nas aibidh, leithid an dòigh tarraing dhìreach agus an dòigh crucible tuiteamach, a tha nan prìomh dhòighean ann an gnìomhachas nan leth-chonnsadairean. Ann an teòiridh, chan fhaighear fuasgladh le co-mheas stoichiometric de Si:C = 1:1 ach nuair a tha an cuideam nas motha na 10E5atm agus an teòthachd nas àirde na 3200℃. An-dràsta, tha na prìomh dhòighean a’ toirt a-steach an dòigh PVT, an dòigh ìre-leaghaidh, agus an dòigh tasgadh ceimigeach ìre-smùide aig teòthachd àrd.
Tha na criostalan is na wafers SiC a bheir sinn seachad air am fàs sa mhòr-chuid le còmhdhail smùid corporra (PVT), agus seo geàrr-chunntas air PVT:
Thàinig an dòigh còmhdhail smùid corporra (PVT) bhon dòigh-obrach fo-shruthadh ìre-gasa a chruthaich Lely ann an 1955, anns a bheil pùdar SiC air a chur ann an tiùb grafait agus air a theasachadh gu teòthachd àrd gus am bi am pùdar SiC a’ lobhadh agus a’ fo-shruthadh, agus an uairsin tha an tiùb grafait air fhuarachadh sìos, agus tha na co-phàirtean ìre-gasa lobhadh den phùdar SiC air an tasgadh agus air an criostalachadh mar chriostalan SiC anns an raon mun cuairt air an tiùb grafait. Ged a tha an dòigh seo duilich criostalan singilte SiC mòra fhaighinn agus tha e duilich smachd a chumail air a’ phròiseas tasgadh taobh a-staigh an tiùba grafait, tha e a’ toirt beachdan do luchd-rannsachaidh san àm ri teachd.
Thug YM Tairov et al. anns an Ruis a-steach bun-bheachd criostail sìl air a’ bhunait seo, a dh’fhuasgail duilgheadas cumadh criostail neo-riaghlaidh agus suidheachadh niùclasach criostalan SiC. Lean luchd-rannsachaidh às dèidh sin orra a’ leasachadh agus mu dheireadh leasaich iad an dòigh gluasaid smùid corporra (PVT) a thathas a’ cleachdadh gu gnìomhachais an-diugh.
Mar a’ chiad dhòigh fàis criostail SiC, ’s e PVT an dòigh fàis as cumanta an-dràsta airson criostalan SiC. An coimeas ri dòighean eile, tha riatanasan ìosal aig an dòigh seo airson uidheamachd fàis, pròiseas fàis sìmplidh, smachd làidir, leasachadh is rannsachadh mionaideach, agus tha e air a bhith air a ghnìomhachasachadh mu thràth.
Diagram Mionaideach



