Modeling-Based Design of the Control Pattern for Uniform Macrostep Morphology in Solution Growth of SiC

Crystal(编程语言) 旋转(数学) 形态学(生物学) 曲面(拓扑) 基质(水族馆) 晶体生长 计算机模拟 流量控制(数据) 转速 材料科学 结晶学 机械 化学 工程类 几何学 机械工程 物理 计算机科学 数学 生物 海洋学 地质学 程序设计语言 遗传学 计算机网络
作者
Yifan Dang,Xinbo Liu,Can Zhu,Yuma Fukami,Shuyang Ma,Huiqin Zhou,Xin Liu,Kentaro Kutsukake,Shunta Harada,Toru Ujihara
出处
期刊:Crystal Growth & Design [American Chemical Society]
卷期号:23 (2): 1023-1032 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.cgd.2c01194
摘要

In the solution growth of the SiC crystal, macrosteps with sufficient height on an off-axis substrate are required to reduce defects and achieve a high-quality grown layer. However, over-developed macrosteps can induce new defects and adversely affect the crystal quality. To better understand and control the behavior of macrosteps corresponding to the control parameters of the growth system, a simulation method that consists of a global two-dimensional computational fluid dynamic (CFD) model, a local three-dimensional CFD model near the growth front, and a kinetics model that describes the movement of macrosteps on the crystal surface is proposed. The simulation method is first applied to investigate the effect of the crystal rotation speed on macrostep morphology. Although the results indicate that a higher crystal rotation speed results in less step bunching, constantly rotating the crystal in one direction is demonstrated to be incapable of yielding a uniform macrostep distribution on the whole surface. Accordingly, a sophisticated control pattern is designed by periodically switching the flow direction underneath the crystal surface, where the proposed simulation method is critical to determine detailed control-parameter values. When the control pattern suggested by the simulation is used, a grown crystal with a uniform macrostep morphology and ideal step height on the whole surface is obtained in the practical experiment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wwz发布了新的文献求助10
刚刚
小蚊子发布了新的文献求助10
1秒前
思维隋完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
我陈雯雯实名上网完成签到,获得积分10
1秒前
meng发布了新的文献求助50
1秒前
WW发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
温柔的婷完成签到,获得积分10
2秒前
奥里给发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
hhh发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助小伊采纳,获得10
3秒前
xueyan发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
隐形曼青应助哈哈采纳,获得10
4秒前
小蘑菇应助whutyoyo采纳,获得10
4秒前
打打应助狗东西采纳,获得10
5秒前
大模型应助wwz采纳,获得10
5秒前
5秒前
常富育完成签到,获得积分10
6秒前
pwy完成签到,获得积分10
6秒前
NexusExplorer应助Breathe采纳,获得10
6秒前
烟花应助小蚊子采纳,获得10
6秒前
loong发布了新的文献求助10
8秒前
123发布了新的文献求助10
8秒前
奥里给完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
tian发布了新的文献求助10
8秒前
ww发布了新的文献求助10
9秒前
认真觅荷发布了新的文献求助10
9秒前
玛卡巴卡完成签到,获得积分20
9秒前
科研通AI5应助代代代代采纳,获得10
10秒前
MrRen完成签到,获得积分10
10秒前
牛油果果完成签到,获得积分10
10秒前
hoshi1018完成签到,获得积分10
10秒前
斯文败类应助驱蚊器采纳,获得30
10秒前
科研通AI6应助鲸鱼采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012177
关于积分的说明 12422449
捐赠科研通 3692673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035749
邀请新用户注册赠送积分活动 1068916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953403