Mekhoa e meholo ea ho lema likristale tse le 'ngoe tsa silicon carbide e kenyelletsa Physical Vapor Transport (PVT), Top-Seeded Solution Growth (TSSG), le High-Temperature Chemical Vapor Deposition (HT-CVD).

Har'a tsena, mokhoa oa PVT e se e le mokhoa oa mantlha oa tlhahiso ea indasteri ka lebaka la ho seta ha oona lisebelisoa tse bonolo, bonolo ba ts'ebetso le taolo, le litšenyehelo tse tlase tsa lisebelisoa le ts'ebetso.

---

Lintlha tsa Bohlokoa tsa Tekheniki tsa Kholo ea Crystal ea SiC Ho Sebelisa Mokhoa oa PVT

Ho holisa likristale tsa silicon carbide ho sebelisoa mokhoa oa PVT, likarolo tse 'maloa tsa tekheniki li lokela ho laoloa ka hloko:

1. Bohloeki ba Lisebelisoa tsa Graphite Tšimong ea Thermal
   Lisebelisoa tsa graphite tse sebelisoang tšimong ea mocheso oa kholo ea kristale li tlameha ho fihlela litlhoko tse tiileng tsa bohloeki. Likahare tsa litšila likarolong tsa graphite li lokela ho ba ka tlase ho 5×10⁻⁶, 'me bakeng sa li-felt tsa insulation li lokela ho ba ka tlase ho 10×10⁻⁶. Ka ho khetheha, litaba tsa boron (B) le aluminium (Al) ka 'ngoe li lokela ho ba ka tlase ho 0.1×10⁻⁶.

2. Polarity e Nepahetseng ea Kristale ea Peo
   Lintlha tse bonts'ang ka bopaki li bontša hore C-face (0001) e loketse ho holisa likristale tsa 4H-SiC, ha Si-face (0001) e loketse kholo ea 6H-SiC.

3. Tšebeliso ea Likristale tsa Peo tse sa Axiseng
   Peo e sa tsamaellaneng le maemo a hodimo e ka fetola ho lekana ha kgolo, ya fokotsa diphoso tsa kristale, mme ya kgothaletsa boleng bo betere ba kristale.

4. Mokhoa o Tšepahalang oa ho Kopanya Peō ka Kristale
   Kamano e nepahetseng pakeng tsa kristale ea peo le sets'oants'o sa peo ke ea bohlokoa bakeng sa botsitso nakong ea kholo.

5. Ho Boloka Botsitso ba Sebopeho sa Kgolo
   Nakong ea potoloho eohle ea kholo ea kristale, sebopeho sa kholo se tlameha ho lula se tsitsitse ho netefatsa nts'etsopele ea kristale ea boleng bo holimo.

 

---

Litheknoloji tsa Motheo Kholong ea SiC Crystal

1. Theknoloji ea Doping bakeng sa Phofo ea SiC

Ho sebelisa phofo ea SiC ka doping ka cerium (Ce) ho ka tsitsisa kholo ea mofuta o le mong oa polytype joalo ka 4H-SiC. Mokhoa o bontšitse hore Ce doping e ka:

• Eketsa sekhahla sa kgolo ya dikristale tsa SiC;

• Ntlafatsa tataiso ea kristale bakeng sa kholo e ts'oanang le e shebaneng le eona haholoanyane;

• Fokotsa litšila le mefokolo;

• Thibela ho bola ha kristale ka morao;

• Ntlafatsa sekhahla sa tlhahiso ea kristale e le 'ngoe.

2. Taolo ea Li-Gradients tsa Thermal tsa Axial le Radial

Methati ea mocheso oa axial e ama mofuta oa kristale oa polytype le sekhahla sa kholo. Mothati o monyenyane haholo o ka lebisa ho kenyelletsong ea mefuta ea polytype le phokotso ea lipalangoang tsa thepa mohatong oa mouoane. Ho ntlafatsa methati ea axial le radial ho bohlokoa bakeng sa kholo e potlakileng le e tsitsitseng ea kristale ka boleng bo tsitsitseng.

3. Theknoloji ea Taolo ea ho Senyeha ha Sefofane sa Motheo (BPD)

Li-BPD li thehoa haholo-holo ka lebaka la khatello ea maikutlo e fetang moeli oa bohlokoa likristale tsa SiC, e leng se etsang hore litsamaiso tsa ho thella li sebetse. Kaha li-BPD li shebane le tataiso ea kholo, hangata li hlaha nakong ea kholo ea kristale le ho pholisa. Ho fokotsa khatello ea maikutlo ea ka hare ho ka fokotsa bongata ba BPD haholo.

4. Taolo ea Karolelano ea Sebopeho sa Mouoane oa Mocheso

Ho eketsa karolelano ea khabone-ho-silicon mohatong oa mouoane ke mokhoa o pakiloeng oa ho khothaletsa kholo ea mofuta o le mong oa polytype. Karolelano e phahameng ea C/Si e fokotsa ho bokellana ha macrostep 'me e boloka lefa la bokaholimo ho tsoa kristale ea peo, ka hona e thibela ho thehoa ha mefuta e sa batleheng ea polytype.

5. Mekhoa ea ho hola ka khatello e tlase

Khatello ea maikutlo nakong ea kholo ea kristale e ka lebisa ho mahlakore a kobehileng a lattice, mapetsong le ho ba le BPD e ngata. Liphoso tsena li ka fetela ho li-layers tsa epitaxial 'me tsa ama ts'ebetso ea sesebelisoa hampe.

Maano a 'maloa a ho fokotsa khatello ea kristale ea ka hare a kenyelletsa:

• Ho fetola kabo ea tšimo ea mocheso le liparamente tsa ts'ebetso ho khothaletsa kholo e batlang e lekana;

• Ho ntlafatsa moralo o ka sebelisoang ho etsa hore kristale e hole ka bolokolohi ntle le lithibelo tsa mechini;

• Ho ntlafatsa sebopeho sa setshwari sa peo ho fokotsa ho se tshwane ha katoloso ya mocheso pakeng tsa peo le graphite nakong ya ho futhumatsa, hangata ka ho siya sekgeo sa 2 mm pakeng tsa peo le setshwari;

• Ho ntlafatsa mekhoa ea ho annealing, ho lumella kristale ho phola ka ontong, le ho fetola mocheso le nako ho imolla khatello ea ka hare ka botlalo.

---

Mekhoa ea Theknoloji ea Kholo ea Crystal ea SiC

1. Boholo bo Boholoanyane ba Crystal
Bophara ba kristale e le 'ngoe ea SiC bo eketsehile ho tloha ho limilimithara tse 'maloa feela ho ea ho li-wafer tsa lisenthimithara tse 6, lisenthimithara tse 8, esita le lisenthimithara tse 12. Li-wafer tse kholo li eketsa katleho ea tlhahiso le ho fokotsa litšenyehelo, ha li ntse li fihlela litlhoko tsa lits'ebetso tsa lisebelisoa tse matla haholo.

2. Boleng bo Phahameng ba Crystal
Likristale tsa SiC tsa boleng bo holimo lia hlokahala bakeng sa lisebelisoa tse sebetsang hantle. Ho sa tsotellehe lintlafatso tse kholo, likristale tsa hona joale li ntse li bontša liphoso tse kang li-micropipe, ho falla le litšila, tseo kaofela li ka senyang ts'ebetso le ts'epo ea sesebelisoa.

3. Phokotso ea Litšenyehelo
Tlhahiso ea kristale ea SiC e ntse e le theko e boima haholo, e fokotsa ho amoheloa ka bongata. Ho fokotsa litšenyehelo ka mekhoa e ntlafalitsoeng ea kholo, ho eketsa bokhoni ba tlhahiso, le litšenyehelo tse tlase tsa thepa e tala ke habohlokoa bakeng sa ho atolosa lits'ebetso tsa 'maraka.

4. Tlhahiso e Bohlale
Ka tsoelo-pele bohlaleng ba maiketsetso le mahlale a data e kholo, kholo ea kristale ea SiC e ntse e leba lits'ebetsong tse bohlale, tse iketsahallang. Li-sensor le litsamaiso tsa taolo li ka beha leihlo le ho fetola maemo a kholo ka nako ea sebele, tsa ntlafatsa botsitso ba ts'ebetso le ho bolela esale pele. Tlhahlobo ea data e ka ntlafatsa haholoanyane liparamente tsa ts'ebetso le boleng ba kristale.

Nts'etsopele ea theknoloji ea kholo ea kristale e le 'ngoe ea SiC ea boleng bo holimo ke ntlha ea bohlokoa lipatlisisong tsa lisebelisoa tsa semiconductor. Ha theknoloji e ntse e tsoela pele, mekhoa ea kholo ea kristale e tla tsoela pele ho fetoha le ho ntlafala, e fana ka motheo o tiileng bakeng sa lits'ebetso tsa SiC lisebelisoa tsa elektroniki tse nang le mocheso o phahameng, maqhubu a phahameng le matla a phahameng.