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数值模拟顶部籽晶溶液生长法制备单晶碳化硅的研究进展
被引量：
2
1
作者
隋占仁
徐凌波
+4 位作者
崔灿
王蓉
杨德仁
皮孝东
韩学峰
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2023年第6期1067-1085,共19页
宽禁带半导体材料碳化硅(SiC)凭借着其高击穿场强、高热导率、耐高温、高化学稳定性和抗辐射等优异性能,在电力电子器件领域尤其是高温、高频、高功率等应用场景下有着巨大潜力。大尺寸、高质量、低成本的单晶SiC的制备是SiC相关半导体...
宽禁带半导体材料碳化硅(SiC)凭借着其高击穿场强、高热导率、耐高温、高化学稳定性和抗辐射等优异性能,在电力电子器件领域尤其是高温、高频、高功率等应用场景下有着巨大潜力。大尺寸、高质量、低成本的单晶SiC的制备是SiC相关半导体产品规模化应用的前提。顶部籽晶溶液生长(TSSG)法生长的单晶SiC有着晶体质量高、易扩径、易p型掺杂等优势,有望成为制备单晶SiC的主流方法。但目前由于该方法涉及的生长机理复杂,研究者对其内部机理的理解还不够充分,难以对TSSG生长设备和方法进行有效的改进与优化。利用计算机对TSSG法生长单晶SiC生长过程进行数值模拟被认为是对其内部机理探究的有效途径之一。本文首先回顾了TSSG法生长单晶SiC和相关数值模拟分析的发展历程,介绍了TSSG法生长单晶SiC和数值模拟的基本原理,然后介绍了数值模拟方法计算分析TSSG法生长单晶SiC模型涉及的主要模块、影响单晶生长的主要因素(如马兰戈尼力、浮力、电磁力等),以及对数值模型的优化方法。最后,指出了数值模拟方法计算分析TSSG法生长单晶SiC在未来的重点研究方向。
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关键词
宽禁带半导体
碳化硅
顶部籽晶溶液生长法
数值模拟
有限元
晶体
生长
机器学习
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职称材料
非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br的生长与光电性能研究
2
作者
刘青雄
王天予
+5 位作者
刘孚安
吴倩
尹延如
赫崇君
高泽亮
夏明军
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2023年第7期1296-1301,共6页
采用顶部籽晶溶液生长法成功生长出尺寸为42 mm×20 mm×18 mm的高光学质量的紫外非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br(KBB)。根据其结构对称性要求,将KBB晶体定向加工成不同的器件切型,系统表征其光电性能。对KBB晶体电弹常数进...
采用顶部籽晶溶液生长法成功生长出尺寸为42 mm×20 mm×18 mm的高光学质量的紫外非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br(KBB)。根据其结构对称性要求,将KBB晶体定向加工成不同的器件切型,系统表征其光电性能。对KBB晶体电弹常数进行了系统的表征,受微观结构影响,压电常数各向异性较大,最大的压电常数d 33=6.69 pC/N。KBB晶体具有良好的激光频率变换、电光及压电性能,在光电子领域显示出潜在的应用前景。
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关键词
紫外非线性光学晶体
K_(3)B_(6)O_(10)Br
顶部籽晶溶液生长法
晶体
生长
电光系数
压电性能
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职称材料
题名
数值模拟顶部籽晶溶液生长法制备单晶碳化硅的研究进展
被引量：
2
1
作者
隋占仁
徐凌波
崔灿
王蓉
杨德仁
皮孝东
韩学峰
机构
浙江理工大学物理系
浙江大学杭州国际科创中心
浙江大学材料科学与工程学院
出处
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2023年第6期1067-1085,共19页
基金
国家自然科学基金面上项目(61721005)
国家自然科学基金青年科学基金(52202189)
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2022C01021,2023C01010)。
文摘
宽禁带半导体材料碳化硅(SiC)凭借着其高击穿场强、高热导率、耐高温、高化学稳定性和抗辐射等优异性能,在电力电子器件领域尤其是高温、高频、高功率等应用场景下有着巨大潜力。大尺寸、高质量、低成本的单晶SiC的制备是SiC相关半导体产品规模化应用的前提。顶部籽晶溶液生长(TSSG)法生长的单晶SiC有着晶体质量高、易扩径、易p型掺杂等优势,有望成为制备单晶SiC的主流方法。但目前由于该方法涉及的生长机理复杂,研究者对其内部机理的理解还不够充分,难以对TSSG生长设备和方法进行有效的改进与优化。利用计算机对TSSG法生长单晶SiC生长过程进行数值模拟被认为是对其内部机理探究的有效途径之一。本文首先回顾了TSSG法生长单晶SiC和相关数值模拟分析的发展历程,介绍了TSSG法生长单晶SiC和数值模拟的基本原理,然后介绍了数值模拟方法计算分析TSSG法生长单晶SiC模型涉及的主要模块、影响单晶生长的主要因素(如马兰戈尼力、浮力、电磁力等),以及对数值模型的优化方法。最后,指出了数值模拟方法计算分析TSSG法生长单晶SiC在未来的重点研究方向。
关键词
宽禁带半导体
碳化硅
顶部籽晶溶液生长法
数值模拟
有限元
晶体
生长
机器学习
Keywords
wide bandgap semiconductor
silicon carbide
top-seeded solution growth
numerical simulation
finite element
crystal growth
machine learning
分类号
O471 [理学—半导体物理]
O78 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br的生长与光电性能研究
2
作者
刘青雄
王天予
刘孚安
吴倩
尹延如
赫崇君
高泽亮
夏明军
机构
中国科学院理化技术研究所人工晶体研究发展中心
中国科学院大学未来技术学院
山东大学晶体材料国家重点实验室&晶体材料研究院
南京航天航空大学航天学院
出处
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2023年第7期1296-1301,共6页
基金
国家重点研发计划(2021YFB3601502,2021YFB3601403)
中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划(YSBR-024)。
文摘
采用顶部籽晶溶液生长法成功生长出尺寸为42 mm×20 mm×18 mm的高光学质量的紫外非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br(KBB)。根据其结构对称性要求,将KBB晶体定向加工成不同的器件切型,系统表征其光电性能。对KBB晶体电弹常数进行了系统的表征,受微观结构影响,压电常数各向异性较大,最大的压电常数d 33=6.69 pC/N。KBB晶体具有良好的激光频率变换、电光及压电性能,在光电子领域显示出潜在的应用前景。
关键词
紫外非线性光学晶体
K_(3)B_(6)O_(10)Br
顶部籽晶溶液生长法
晶体
生长
电光系数
压电性能
Keywords
ultraviolet nonlinear optical crystal
K_(3)B_(6)O_(10)Br Br
top-seeded solution growth method
crystal growth
electro-optical coefficient
piezoelectric property
分类号
O78 [理学—晶体学]
O738 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
数值模拟顶部籽晶溶液生长法制备单晶碳化硅的研究进展
隋占仁
徐凌波
崔灿
王蓉
杨德仁
皮孝东
韩学峰
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2023
2
在线阅读
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职称材料
2
非线性光学晶体K_(3)B_(6)O_(10)Br的生长与光电性能研究
刘青雄
王天予
刘孚安
吴倩
尹延如
赫崇君
高泽亮
夏明军
《人工晶体学报》
CAS
北大核心
2023
0
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职称材料
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