Ko nga tikanga matua mo te whakatipu kiripiri carbide kiripiri kotahi ko te Kawenga Kohu Kohu Tiana (PVT), Te Whakatupuranga Rongoa-Kakano Runga (TSSG), me te Whakaaetanga Matū Matū Teitei (HT-CVD).

I roto i enei, ko te tikanga PVT kua waiho hei tikanga tuatahi mo te whakangao ahumahi na te mea he ngawari te whakarite taputapu, ngawari te whakahaere me te whakahaere, me te iti o nga taputapu me nga utu whakahaere.

---

Nga Tohu Hangarau Matua o te SiC Crystal Growth Ma te whakamahi i te Tikanga PVT

Hei whakatipu i nga kiripiri carbide silicon ma te whakamahi i te tikanga PVT, he maha nga waahanga hangarau me ata whakahaere:

1. Te Maamaa o nga Rawa Kawhata i roto i te Mara Ngawha
   Ko nga rauemi graphite e whakamahia ana i roto i te mara waiariki tipu karaihe me tutuki nga whakaritenga parakore. Ko nga mea poke i roto i nga waahanga kauwhata me noho i raro i te 5×10⁻⁶, a mo nga weri whakamahana i raro i te 10×10⁻⁶. Ina koa, ko nga mea o roto o te boron (B) me te konumohe (Al) me raro iho i te 0.1×10⁻⁶.

2. Polarity Tika o te Kiriata Kakano
   Ko nga raraunga whaimana e whakaatu ana ko te C-kanohi (0001) e tika ana mo te whakatipu tioata 4H-SiC, i te mea ko te Si-mata (0001) e tika ana mo te tipu 6H-SiC.

3. Te Whakamahinga Tioata Kakano Tuaka-Tuaka
   Ka taea e nga kakano tuaka-waho te whakarereke i te hangarite tipu, te whakaheke i nga koha o te karaihe, me te whakatairanga i te kounga o te karaihe.

4. Tikanga Tikanga Kakano Kakano herenga
   Ko te hononga tika i waenga i te karaihe kakano me te kaipupuri he mea nui kia mau tonu te tipu.

5. Te Pumau o te Atanga Tupuranga
   I roto i te huringa tipu o te karaihe katoa, me noho pumau te atanga tipu ki te whakarite i te whanaketanga karaihe kounga teitei.

 

---

Hangarau Matua i roto i te SiC Crystal Growth

1. Hangarau Doping mo te SiC Paura

Ko te Doping SiC paura me te cerium (Ce) ka taea te whakapumau i te tipu o te polytype kotahi penei i te 4H-SiC. Kua whakaatuhia e nga mahi ka taea e Ce doping te:

• Whakanuia te tipu o nga kiripiri SiC;

• Whakapai ake i te ahua o te karaihe mo te tipu ake o te ahua me te ahunga whakamua;

• Whakaitihia nga poke me nga koha;

• Pehia te waikura o muri o te karaihe;

• Whakanuia te reiti tuku karaihe kotahi.

2. Te Mana o te Axial and Radial Thermal Gradients

Ko nga rōnaki pāmahana axial e pa ana ki te polytype tioata me te tere tipu. Ko te rōnaki he iti rawa ka arahi ki te whakaurunga polytype me te whakaheke i te kawe rawa i roto i te wahanga kohu. He mea nui te whakapai ake i nga rōnaki axial me te radial mo te tipu o te karaihe tere me te pumau me te kounga rite.

3. Hangarau Mana Whakahaere (BPD).

Ko nga BPD te nuinga na te ahotea kutikuti i runga ake i te paepae tino nui i roto i nga kiripiri SiC, e whakahohe ana i nga punaha paheke. I te mea e tika ana nga BPD ki te ahunga tipu, ka ara ake i te wa e tipu ana te karaihe me te whakamatao. Ko te whakaiti i te ahotea o roto ka tino whakaitihia te kiato BPD.

4. Korehu Wāhanga Tito Ratio Mana

Ko te whakanui ake i te tauwehenga waro-ki-silicon i roto i te wahanga kohu he tikanga whakamatau mo te whakatairanga i te tipu polytype kotahi. Ko te ōwehenga C/Si teitei ka whakaiti i te kohinga macrostep me te pupuri i nga taonga o te mata mai i te karaihe kakano, na reira ka pehia te hanganga o nga momo polytypes.

5. Nga Tikanga Whakawhanake-Hakaiti

Ko te taumahatanga i te wa e tipu ana te karaihe ka arai pea ki nga papa reanga kopikopiko, kapiti, me te teitei BPD kiato. Ka taea e enei koha te kawe ki roto i nga paparanga epitaxial ka pa kino ki te mahi a te taputapu.

He maha nga rautaki hei whakaiti i te ahotea karaihe o roto ko:

• Te whakatikatika i te tohatoha mara waiariki me nga tawhā tukatuka hei whakatairanga i te tipu tata-taurite;

• Te arotau i te hoahoa whakaraerae kia pai ai te tipu o te karaihe me te kore herenga miihini;

• Te whakapai ake i te whirihoranga kaipupuri kakano hei whakaiti i te rerekeetanga o te roha wera i waenga i te kakano me te kauwhata i te wa e whakamahana ana, ma te waiho he 2 mm te aputa i waenga i te kakano me te kaipupuri;

• Te whakamaarama i nga tikanga whakahiato, kia whakamatao te karaihe ki te oumu, me te whakatika i te pāmahana me te roanga ki te whakamaarama i te ahotea o roto.

---

Te ahua o te SiC Crystal Growth Technology

1. Rahi Kiriata Nui
Kua piki ake nga diameters karaihe kotahi SiC mai i te iti noa mitamano ki te 6-inihi, 8-inihi, tae noa ki te 12-inihi angiangi. Ko nga wafers nui ake ka whakanui i te pai o te whakaputa me te whakaiti i nga utu, i te wa e tutuki ana nga tono a nga taputapu hiko teitei.

2. Kounga Kiriata Teitei
He mea nui nga kiripiri SiC-kounga teitei mo nga taputapu mahi teitei. Ahakoa te nui o nga whakapainga ake, kei te whakaatu tonu nga tioata o naianei i nga hapa penei i te paipa moroiti, te dislocations, me te poke, ka taea e enei katoa te whakaheke i te mahi o te taputapu me te pono.

3. Whakaiti Utu
He utu nui tonu te hanga tioata SiC, he iti ake te tangohanga. Ko te whakaheke i nga utu na roto i nga tikanga whakatipu pai ake, te pikinga o te mahi whakangao, me te whakaheke i nga utu rauemi mata he mea nui mo te whakarahi i nga tono maakete.

4. Hanganga Maamaa
Na te ahunga whakamua i roto i nga matauranga mohio me nga hangarau raraunga nui, kei te neke te tipu o te karaihe SiC ki nga tikanga mohio, aunoa. Ka taea e nga pūoko me nga punaha whakahaere te aro turuki me te whakatika i nga ahuatanga tipu i roto i te waa-a-waa, te whakapai ake i te pumau o te tukanga me te matapae. Ka taea e te tātari raraunga te arotau i nga tawhā tukanga me te kounga karaihe.

Ko te whakawhanaketanga o te SiC teitei o te hangarau tipu tioata kotahi he kaupapa nui ki te rangahau rauemi semiconductor. I te wa e haere whakamua ana te hangarau, ka tipu tonu nga tikanga tipu tioata me te whakapai ake, ka whakarato i te turanga pakari mo nga tono SiC i roto i nga taputapu hiko teitei, te teitei, me te kaha.