自动控制在晶体生长中的应用研究

摘要

针对传统物理气相传输(PVT)法碳化硅晶体生长依赖人工操作导致的稳定性差、一致性低、成本高等问题，本研究提出将自动控制技术应用于该工艺过程，通过构建多传感器实时监测系统(包含温度、压力、晶体厚度等参数),结合改进的比例-积分-微分(PID)控制策略(引入降温速率补偿项),实现了碳化硅晶体生长全过程的自动化调控。结果表明：与传统人工控制相比，该技术能够有效降低籽晶温度波动幅度，将晶体厚度最大偏差控制在±0.48 mm,并且能够提升生长成功率，降低综合生产成本，有效提升晶体生长质量、效率及稳定性。

关键词

自动控制 / 物理气相传输法 / 碳化硅 / 晶体生长