张群社
,
陈治明
,
李留臣
,
蒲红斌
,
封先锋
,
陈曦
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.04.025
本文采用有限元分析方法系统地研究了大尺寸SiC晶体PVT法生长装置中的加热组件不同的耦合间隙对生长系统中的感应磁场、感生电流和焦耳热的影响;分析比较了取不同的耦合间隙时系统达到热平衡状态所需时间的不同.得出了在中频电源的输出功率和频率都不变的前提下,在线圈匝数已固定的条件下,通过缩小耦合间隙可以提高系统的加热效率,缩短系统达到热平衡状态所需时间的结论.
关键词:
SiC
,
PVT法
,
磁矢势
,
焦耳热
张群社
,
陈治明
,
蒲红斌
,
李留臣
,
封先锋
,
巩泽龙
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.013
本文根据SiC晶体PVT生长炉的实际提出了生长系统温度场计算的流体力学模型,采用有限元法分析了生长腔内的热传导、辐射和对流对生长腔内和生长晶体中温度空间分布的影响.通过对生长腔内及生长晶体中温度瞬态和稳态分布的分析,得出在加热的初始阶段腔内气体对流对坩埚内的温度分布有较大影响,在系统热平衡后辐射对腔内温度分布起决定作用的结论.
关键词:
SiC晶体
,
PVT法
,
流体力学模型
,
温度场
张群社
,
陈治明
,
蒲红斌
,
李留臣
,
封先锋
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.01.036
本文提出一个用PVT法生长SiC晶体的坩埚的新颖设计.分析了生长腔中有无锥形档板对腔内及籽晶温度场的影响;比较了档板取不同厚度时SiC粉源升华面和籽晶表面的温度分布.得出了在腔内增设档板后晶体生长面的温度更趋均匀的结论;获取了随着档板厚度的增加,腔内的轴向温度梯度随之增加,但同时晶体生长面的温度也会降低的设计原则.根据计算结果,选取档板厚度等于2mm为优化参数.
关键词:
SiC
,
模拟
,
温度场
,
PVT法
颜君毅
,
陈启生
,
姜燕妮
,
李炜
工程热物理学报
物理气相输运法(PVT)是实验室最为常见的碳化硅(SiC)大块单晶生长方法.本文在碳化硅晶体生长模型化研究中,针对碳化硅单晶PVT生长过程中的传热传质等现象引入了对流传热中的场协同原理,利用这一原理对生长室内的流场温度场进行了优化,并对改良前后分别进行了数值模拟,研究了该原理对晶体生长的影响.实验室碳化硅单晶的生长成功率从优化设计前的30%提高到90%.
关键词:
碳化硅晶体
,
PVT法
,
场协同
,
浓度场
,
流场
陈之战
,
肖兵
,
施尔畏
,
庄击勇
,
刘先才
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.04.007
报道了生长SiC单晶的PVT法生长工艺,研究了晶体生长温度、温度梯度、生长室压力、杂质等因素对晶体生长和晶体质量的影响,确定出合理的工艺条件,生长出ф45mmSiC单晶.X射线衍射表明,生长的单晶为6H多型结构,通过腐蚀法得到晶体中微管道密度约为103cm-2,位错密度约为104~105cm-2.测试了SiC单晶的半导体特性,结果表明:晶体为n型,电阻率约300Ω.cm,迁移率90cm2V-1S-1,载流子浓度在1014cm-3量级.
关键词:
碳化硅单晶
,
晶体生长
,
PVT法
,
微管道
彭燕
,
陈秀芳
,
彭娟
,
胡小波
,
徐现刚
人工晶体学报
采用数值模拟研究PVT法Φ150 mm 4H-SiC单晶生长的功率、频率选择、坩埚位置及保温厚度等关键生长参数.研究表明Φ150 mm 4H-SiC单晶生长功率是2inch 4H-SiC生长功率的2倍,优化的加热频率在5 kHz以下,系统分析不同生长参数下生长腔内径向及轴向温度梯度的变化规律.在此基础上初步的进行了Φ150 mm 4H-SiC单晶的生长工作,获得了无裂纹、直径完整的高质量SiC衬底材料.拉曼光谱Mapping测量显示Φ150 mm SiC衬底全片无多型,均为4H-SiC晶型.X光摇摆曲线显示半宽小于30 arcsec.采用掺杂过渡金属V杂质,获得了电阻率超过5×109 Ω·cm的150mmSiC衬底.
关键词:
Φ150 mm 4H-SiC
,
数值模拟
,
PVT法