كرېمنىي كاربون يەككە كرىستالنى يېتىشتۈرۈشنىڭ ئاساسلىق ئۇسۇللىرى فىزىكىلىق ھور توشۇش (PVT) ، يۇقىرى ئۇرۇقلۇق ئېرىتمىنىڭ ئۆسۈشى (TSSG) ۋە يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق خىمىيىلىك پارنىڭ چۆكۈشى (HT-CVD) قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

بۇنىڭ ئىچىدە PVT ئۇسۇلى بىر قەدەر ئاددىي ئۈسكۈنىلەرنى تەڭشەش ، مەشغۇلات ۋە كونترول قىلىش قولايلىقلىقى ، ئۈسكۈنىلەر ۋە مەشغۇلات تەننەرخى تۆۋەن بولغاچقا ، سانائەت ئىشلەپچىقىرىشتىكى ئاساسلىق تېخنىكىغا ئايلاندى.

---

PVC ئۇسۇلىنى ئىشلىتىپ SiC خرۇستال ئۆسۈشنىڭ مۇھىم تېخنىكىلىق نۇقتىلىرى

PVT ئۇسۇلى ئارقىلىق كرېمنىي كاربون كىرىستاللىرىنى يېتىشتۈرۈش ئۈچۈن ، بىر قانچە تېخنىكىلىق تەرەپلەرنى ئەستايىدىل كونترول قىلىش كېرەك:

1. ئىسسىقلىق مەيدانىدىكى گرافت ماتېرىياللىرىنىڭ ساپلىقى
   خرۇستال ئۆسۈش ئىسسىقلىق مەيدانىدا ئىشلىتىلىدىغان گرافت ماتېرىياللىرى چوقۇم قاتتىق ساپلىق تەلىپىگە ماس كېلىشى كېرەك. گرافت زاپچاسلىرىدىكى نىجاسەت مەزمۇنى 5 × 10⁻⁶ دىن تۆۋەن بولۇشى ، ئىزولياتسىيىلىك بەلۋاغ 10 × 10 below دىن تۆۋەن بولۇشى كېرەك. كونكرېت قىلىپ ئېيتقاندا ، بور (B) ۋە ئاليۇمىن (Al) نىڭ مەزمۇنى چوقۇم 0.1 × 10⁻⁶ دىن تۆۋەن بولۇشى كېرەك.

2. ئۇرۇق كىرىستالنىڭ توغرا قۇتۇپلىقى
   تەجرىبە سانلىق مەلۇماتلىرىدا كۆرسىتىلىشىچە ، C يۈز (0001) 4H-SiC كىرىستالنىڭ ئۆسۈشىگە ماس كېلىدىكەن ، Si-face (0001) 6H-SiC نىڭ ئۆسۈشىگە ماس كېلىدىكەن.

3. Axis ئۇرۇق كىرىستاللىرىنى ئىشلىتىش
   ئوق سىرتىدىكى ئۇرۇقلار ئۆسۈش سىممېترىكلىكىنى ئۆزگەرتىپ ، خرۇستال كەمتۈكلۈكنى ئازايتىپ ، تېخىمۇ ياخشى خرۇستال سۈپىتىنى ئىلگىرى سۈرەلەيدۇ.

4. ئىشەنچلىك ئۇرۇق كىرىستال باغلاش تېخنىكىسى
   ئۇرۇق كىرىستال بىلەن تۇتقۇچى ئوتتۇرىسىدىكى مۇۋاپىق باغلىنىش ئۆسۈپ يېتىلىش جەريانىدا مۇقىملىقتا ئىنتايىن مۇھىم.

5. ئۆسۈش كۆرۈنمە يۈزىنىڭ مۇقىملىقىنى ساقلاش
   پۈتكۈل خرۇستال ئۆسۈش دەۋرىدە ، ئۆسۈش كۆرۈنمە يۈزى چوقۇم مۇقىم بولۇپ ، يۇقىرى سۈپەتلىك خرۇستال تەرەققىياتقا كاپالەتلىك قىلىشى كېرەك.

 

---

SiC خرۇستال ئۆسۈشىدىكى يادرولۇق تېخنىكىلار

1. SiC پاراشوكىنىڭ دوپپا تېخنىكىسى

Cerium (Ce) بىلەن دوپپا SiC پاراشوكى 4H-SiC غا ئوخشاش يەككە كۆپ قۇتۇپلۇقنىڭ ئۆسۈشىنى مۇقىملاشتۇرالايدۇ. ئەمەلىيەت شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، Ce doping قىلالايدۇ:

• SiC كىرىستاللىرىنىڭ ئېشىش سۈرئىتىنى ئاشۇرۇش

• تېخىمۇ تەكشى ۋە يۆنىلىشلىك ئۆسۈش ئۈچۈن خرۇستال يۆنىلىشنى ياخشىلاش.

• بۇلغانمىلار ۋە نۇقسانلارنى ئازايتىش.

• خرۇستالنىڭ ئارقا چىرىشىنى بېسىڭ.

• يەككە خرۇستال مەھسۇلات نىسبىتىنى ئاشۇرۇش.

2. ئوكسىد ۋە رادىئاتسىيە ئىسسىقلىق رېئاكسىيەسىنى كونترول قىلىش

ئوكسىد تېمپېراتۇرىسى كرىستال كۆپ قۇتۇپلۇق ۋە ئۆسۈش سۈرئىتىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ. بەك كىچىك بولغان تەدرىجىي ماددىلار كۆپ قۇتۇپنىڭ قېتىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ۋە پار باسقۇچىدىكى ماددى توشۇشنى ئازايتىدۇ. ئوق ۋە رادىئاتسىيە رېشاتكىسىنى ئەلالاشتۇرۇش سۈپەتلىك ۋە تېز كىرىستالنىڭ ئۆسۈشىدە ئىنتايىن مۇھىم.

3. ئاساسىي ئايروپىلاننى يۆتكەش (BPD) كونترول تېخنىكىسى

BPDs ئاساسلىقى قىرقىش بېسىمىنىڭ SiC كرىستالدىكى ھالقىلىق چەكتىن ئېشىپ كېتىشى ، سىيرىلىش سىستېمىسىنى قوزغىتىشىدىن شەكىللىنىدۇ. BPD ئۆسۈش يۆنىلىشىگە ئۇدۇل بولغاچقا ، ئۇلار ئادەتتە خرۇستال ئۆسۈش ۋە سوۋۇتۇش جەريانىدا پەيدا بولىدۇ. ئىچكى بېسىمنى ئازايتىش BPD زىچلىقىنى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلىتىدۇ.

4. ھور باسقۇچلۇق تەركىب نىسبىتىنى كونترول قىلىش

ھور باسقۇچىدىكى كاربون بىلەن كرېمنىي نىسبىتىنى ئاشۇرۇش يەككە كۆپ قۇتۇپلۇقنىڭ ئۆسۈشىنى ئىلگىرى سۈرۈشنىڭ ئىسپاتلانغان ئۇسۇلى. يۇقىرى C / Si نىسبىتى ماكرو ئوپراتسىيەنى ئازايتىدۇ ھەمدە ئۇرۇق كىرىستاللىقىدىن يەر يۈزىگە ۋارىسلىق قىلىدۇ ، شۇڭا ئارزۇ قىلىنمىغان كۆپ قۇتۇپنىڭ شەكىللىنىشىنى باسىدۇ.

5. تۆۋەن بېسىملىق ئۆسۈش تېخنىكىسى

خرۇستال ئۆسۈپ يېتىلىش جەريانىدىكى بېسىم ئەگرى رېشاتكىلىق ئايروپىلان ، يېرىلىش ۋە BPD زىچلىقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن. بۇ نۇقسانلار تۇتقاقلىق قەۋىتىگە ئۆتۈپ ، ئۈسكۈنىنىڭ ئىقتىدارىغا پاسسىپ تەسىر كۆرسىتىدۇ.

ئىچكى كىرىستال بېسىمنى ئازايتىشنىڭ بىر قانچە ئىستراتېگىيىسى تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ:

• ئىسسىقلىق مەيدانىنىڭ تەقسىملىنىشى ۋە جەريان پارامېتىرلىرىنى تەڭشەپ ، تەڭپۇڭلۇقنىڭ ئۆسۈشىنى ئىلگىرى سۈرىمىز.

• ھالقىلىق لايىھەنى ئەلالاشتۇرۇپ ، خىرۇستالنىڭ مېخانىكىلىق چەكلىمىسىز ئەركىن ئۆسۈشىگە شارائىت ھازىرلاش.

• ئۇرۇق ئىگىسىنىڭ سەپلىمىسىنى ياخشىلاپ ، ئىسسىنىش جەريانىدا ئۇرۇق بىلەن گرافتنىڭ ئىسسىقلىق كېڭىيىش ماس كەلمەسلىكىنى ئازايتىدۇ ، كۆپىنچە ئۇرۇق بىلەن تۇتقۇچى ئوتتۇرىسىدا 2 مىللىمېتىر بوشلۇق قالدۇرىدۇ.

• تۇتاشتۇرۇش جەريانىنى پىششىقلاپ ئىشلەش ، خىرۇستالنىڭ ئوچاق بىلەن سوۋۇشىغا شارائىت ھازىرلاپ ، تېمپېراتۇرا ۋە ۋاقىتنى تەڭشەپ ، ئىچكى بېسىمنى تولۇق پەسەيتىدۇ.

---

SiC خرۇستال ئۆسۈش تېخنىكىسىنىڭ يۈزلىنىشى

1. چوڭ كىرىستال چوڭلۇقى
SiC يەككە كىرىستال دىئامېتىرى بىر نەچچە مىللىمېتىردىن 6 دىيۇم ، 8 دىيۇم ، ھەتتا 12 دىيۇملۇق ۋافېرغا كۆپەيدى. چوڭ تىپتىكى ۋافېرلار يۇقىرى ئۈنۈملۈك ئۈسكۈنىلەرنىڭ قوللىنىشچان ئېھتىياجىنى قاندۇرۇش بىلەن بىللە ، ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمىنى ئۆستۈرىدۇ ۋە تەننەرخنى تۆۋەنلىتىدۇ.

2. يۇقىرى خىرۇستال سۈپەت
يۇقىرى سۈپەتلىك SiC كىرىستاللىرى يۇقىرى ئىقتىدارلىق ئۈسكۈنىلەردە كەم بولسا بولمايدۇ. كۆرۈنەرلىك ئىلگىرىلەشلەرگە قارىماي ، ھازىرقى خرۇستاللار يەنىلا مىكرو تۇرۇبا ، يۆتكىلىش ۋە بۇلغانما قاتارلىق كەمتۈكلۈكلەرنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ ، بۇلارنىڭ ھەممىسى ئۈسكۈنىنىڭ ئىقتىدارى ۋە ئىشەنچلىكلىكىنى تۆۋەنلىتىدۇ.

3. تەننەرخنى تۆۋەنلىتىش
SiC كىرىستال ئىشلەپچىقىرىش يەنىلا بىر قەدەر قىممەت بولۇپ ، كەڭ كۆلەمدە قوبۇل قىلىشنى چەكلەيدۇ. ئەلالاشتۇرۇلغان ئېشىش جەريانى ، ئىشلەپچىقىرىش ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش ۋە خام ئەشيا تەننەرخىنى تۆۋەنلىتىش ئارقىلىق تەننەرخنى تۆۋەنلىتىش بازار قوللىنىشچانلىقىنى كېڭەيتىشتە ئىنتايىن مۇھىم.

4. ئەقلىي ئىقتىدارلىق ياساش
سۈنئىي ئىدراك ۋە چوڭ سانلىق مەلۇمات تېخنىكىسىنىڭ تەرەققىي قىلىشىغا ئەگىشىپ ، SiC كىرىستالنىڭ ئۆسۈشى ئەقلىي ئىقتىدارلىق ، ئاپتوماتىك جەريانغا قاراپ ئىلگىرىلىمەكتە. سېنزور ۋە كونترول سىستېمىسى دەل ۋاقتىدا ئۆسۈش ئەھۋالىنى نازارەت قىلالايدۇ ۋە تەڭشىيەلەيدۇ ، جەرياننىڭ مۇقىملىقى ۋە ئالدىن پەرەز قىلىش ئىقتىدارىنى ئۆستۈرىدۇ. سانلىق مەلۇمات ئانالىزى جەريان پارامېتىرلىرى ۋە خرۇستال سۈپىتىنى تېخىمۇ ئەلالاشتۇرالايدۇ.

يۇقىرى سۈپەتلىك SiC يەككە كىرىستال ئۆسۈش تېخنىكىسىنى تەرەققىي قىلدۇرۇش يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىيال تەتقىقاتىدىكى ئاساسلىق نۇقتا. تېخنىكىنىڭ تەرەققىي قىلىشىغا ئەگىشىپ ، خرۇستال ئۆسۈش ئۇسۇلى داۋاملىق تەرەققىي قىلىپ ۋە ياخشىلىنىپ ، يۇقىرى تېمپېراتۇرا ، يۇقىرى چاستوتىلىق ۋە يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەردە SiC قوللىنىشچان پروگراممىلىرىنى پۇختا ئاساس بىلەن تەمىنلەيدۇ.