Prìomh Bheachdachaidhean airson Ullachadh Criostail Singilte Silicon Carbide Àrd-inbhe

Am measg nam prìomh dhòighean airson criostal singilte silicon ullachadh tha: Còmhdhail Ceò Corporra (PVT), Fàs Fuasglaidh Sìol-mhullaich (TSSG), agus Tasgadh Ceò Ceimigeach Teòthachd Àrd (HT-CVD). Nam measg sin, tha an dòigh PVT air a chleachdadh gu farsaing ann an cinneasachadh gnìomhachais air sgàth an uidheamachd shìmplidh a th’ ann, cho furasta ‘s a tha e smachd a chumail air, agus na cosgaisean uidheamachd is obrachaidh ìosal.

Prìomh Phuingean Teicnigeach airson Fàs PVT de Chriostalan Silicon Carbide

Nuair a bhios criostalan silicon carbide gan fàs a’ cleachdadh an dòigh Còmhdhail Ceò Corporra (PVT), feumar beachdachadh air na taobhan teicnigeach a leanas:

1. Purrachd Stuthan Grafait anns an t-Seòmar Fàis: Feumaidh susbaint neo-ghlainead ann am pàirtean grafait a bhith fo 5 × 10⁻⁶, agus feumaidh susbaint neo-ghlainead ann am faireachdainn inslitheachaidh a bhith fo 10 × 10⁻⁶. Bu chòir eileamaidean leithid B agus Al a chumail fo 0.1 × 10⁻⁶.
2. Taghadh Poilearachd Chriostail Sìl Cheart: Tha sgrùdaidhean empirigeach a’ sealltainn gu bheil an aghaidh C (0001) freagarrach airson criostalan 4H-SiC fhàs, agus gu bheil an aghaidh Si (0001) air a chleachdadh airson criostalan 6H-SiC fhàs.
3. Cleachdadh Chriostalan Sìl Far-Axis: Faodaidh criostalan sìl far-axis co-chothromachd fàs criostail atharrachadh, a’ lughdachadh lochdan anns a’ chriostal.
4. Pròiseas Ceangal Criostail Sìl Àrd-inbhe.
5. A’ cumail seasmhachd eadar-aghaidh fàis criostail rè a’ chearcall fàis.

Prìomh Theicneòlasan airson Fàs Criostail Silicon Carbide

1. Teicneòlas Dòpaidh airson Pùdar Silicon Carbide
   Faodaidh dòpadh pùdar silicon carbide le meud iomchaidh de Ce fàs criostalan singilte 4H-SiC a dhèanamh seasmhach. Tha toraidhean practaigeach a’ sealltainn gum faod dòpadh Ce:

• Meudaich ìre fàis criostalan silicon carbide.
• Smachd a chumail air treòrachadh fàs criostail, ga dhèanamh nas èideadh agus nas cunbhalaiche.
• A’ cur bacadh air cruthachadh neo-ghlainead, a’ lughdachadh lochdan agus a’ comasachadh cinneasachadh criostalan aon-chriostail agus àrd-inbhe.
• Cuir casg air creimeadh cùil a’ chriostail agus leasaich toradh aon-chriostail.

• Teicneòlas Smachd Gradient Teòthachd Axial agus Radial
  Bidh an claonadh teòthachd aiseach a’ toirt buaidh sa mhòr-chuid air seòrsa agus èifeachdas fàs criostail. Faodaidh claonadh teòthachd ro bheag leantainn gu cruthachadh polycrystalline agus ìrean fàis a lughdachadh. Bidh claonaidhean teòthachd aiseach is rèididheach ceart a’ comasachadh fàs luath criostail SiC fhad ‘s a chumas iad càileachd criostail seasmhach.
• Teicneòlas Smachd air Dì-ghluasad Plèana Bunasach (BPD)
  Bidh lochdan BPD ag èirigh sa mhòr-chuid nuair a bhios cuideam rùsgaidh anns a’ chriostal nas àirde na cuideam rùsgaidh èiginneach SiC, a’ cur siostaman sleamhnachaidh an gnìomh. Leis gu bheil BPDan ceart-cheàrnach ri stiùireadh fàs criostail, bidh iad a’ cruthachadh sa mhòr-chuid rè fàs agus fuarachadh criostail.
• Teicneòlas Atharrachaidh Co-mheas Co-dhèanamh Ìre Smùid
  Tha àrdachadh co-mheas carbon-gu-silicon san àrainneachd fàis na cheum èifeachdach airson fàs criostail singilte a dhèanamh seasmhach. Bidh co-mheas carbon-gu-silicon nas àirde a’ lughdachadh cruinneachadh cheumannan mòra, a’ gleidheadh fiosrachadh fàis uachdar criostail sìl, agus a’ cur casg air cruthachadh polytype.
• Teicneòlas Smachd Ìosal-Streis
  Faodaidh cuideam rè fàs criostalan lùbadh nam plèanaichean criostail adhbhrachadh, a’ leantainn gu droch chàileachd criostail no eadhon sgàineadh. Bidh cuideam àrd cuideachd a’ meudachadh dì-ghluasadan plèana bunaiteach, agus faodaidh seo droch bhuaidh a thoirt air càileachd an t-sreath epitaxial agus coileanadh an inneil.

Ìomhaigh sganaidh wafer SiC 6-òirleach

Modhan airson cuideam a lughdachadh ann an criostalan:

• Atharraich sgaoileadh an raoin teòthachd agus paramadairean a’ phròiseis gus leigeil le fàs faisg air cothromachadh criostalan singilte SiC.
• Leasaich structar a’ chriostail gus leigeil le fàs criostail saor le glè bheag de chuingealachaidhean.
• Atharraich dòighean daingneachaidh criostail sìl gus mì-chothromachadh leudachaidh teirmeach a lùghdachadh eadar criostal an t-sìl agus neach-gleidhidh grafait. Is e dòigh-obrach chumanta beàrn 2 mm fhàgail eadar criostal an t-sìl agus neach-gleidhidh a’ ghrafait.
• Leasaich pròiseasan annealing le bhith a’ cur an gnìomh annealing àmhainn in-situ, ag atharrachadh teòthachd agus fad an annealing gus cuideam a-staigh a leigeil ma sgaoil gu tur.

Gluasadan san àm ri teachd ann an teicneòlas fàis criostail silicon carbide

A’ coimhead air adhart, thèid teicneòlas ullachaidh criostail singilte SiC àrd-inbhe a leasachadh anns na stiùiridhean a leanas:

1. Fàs air Sgèile Mhòr
   Tha trast-thomhas chriostalan singilte silicon carbide air atharrachadh bho beagan mhìlemeatairean gu meudan 6-òirleach, 8-òirleach, agus eadhon 12-òirleach nas motha. Bidh criostalan SiC le trast-thomhas mòr a’ leasachadh èifeachdas cinneasachaidh, a’ lughdachadh chosgaisean, agus a’ coinneachadh ri iarrtasan innealan àrd-chumhachd.
2. Fàs Àrd-inbhe
   Tha criostalan singilte SiC àrd-inbhe riatanach airson innealan àrd-choileanaidh. Ged a chaidh adhartas mòr a dhèanamh, tha lochdan leithid meanbh-phìoban, dì-àiteachaidhean, agus neo-chunbhalachdan fhathast ann, a’ toirt buaidh air coileanadh agus earbsachd innealan.
3. Lùghdachadh Cosgais
   Tha cosgais àrd ullachadh criostal SiC a’ cuingealachadh a chleachdadh ann an raointean sònraichte. Faodaidh pròiseasan fàis a bharrachadh, èifeachdas cinneasachaidh a leasachadh, agus cosgaisean stuthan amh a lughdachadh cuideachadh le bhith a’ lughdachadh chosgaisean cinneasachaidh.
4. Fàs Tuigseach
   Le adhartasan ann an AI agus dàta mòr, bidh teicneòlas fàs criostail SiC a’ gabhail ri fuasglaidhean tuigseach barrachd is barrachd. Cuidichidh sgrùdadh agus smachd fìor-ùine le bhith a’ cleachdadh mothachairean agus siostaman fèin-ghluasadach le bhith a’ neartachadh seasmhachd agus smachd phròiseasan. A bharrachd air an sin, faodaidh anailitigeachd dàta mòr paramadairean fàis a bharrachadh, a’ leasachadh càileachd criostail agus èifeachdas cinneasachaidh.

Tha teicneòlas ullachaidh criostail singilte silicon carbide àrd-inbhe na phrìomh fhòcas ann an rannsachadh stuthan leth-chonnsachaidh. Mar a bhios an teicneòlas a’ dol air adhart, cumaidh dòighean fàis criostail SiC air adhart a’ leasachadh, a’ toirt bunait làidir airson tagraidhean ann an raointean àrd-theodhachd, àrd-tricead agus àrd-chumhachd.