2inch SiC ingot Dia50.8mmx10mmt 4H-N monocrystal |
SiC ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା |
SiC ର ବ characteristics ଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡିକ ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ବ grow ାଇବା କଷ୍ଟକର କରିଥାଏ | ଏହା ମୁଖ୍ୟତ due ହେତୁ ହୋଇଛି ଯେ ବାୟୁମଣ୍ଡଳୀୟ ଚାପରେ Si: C = 1: 1 ର ଷ୍ଟୋଇଚିଓମେଟ୍ରିକ ଅନୁପାତ ସହିତ କ liquid ଣସି ତରଳ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ନାହିଁ, ଏବଂ ଅଧିକ ପରିପକ୍ୱ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପ୍ରଣାଳୀ ଦ୍ Si ାରା ସିସି ବୃଦ୍ଧି କରିବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ, ଯେପରିକି ପ୍ରତ୍ୟକ୍ଷ ଚିତ୍ରାଙ୍କନ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ପଡୁଥିବା କ୍ରୁସିବଲ୍ ପଦ୍ଧତି, ଯାହା ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଶିଳ୍ପର ମୁଖ୍ୟ ସ୍ଥାନ ଅଟେ | ବାସ୍ତୁଶାସ୍ତ୍ର ଅନୁସାରେ, Si: C = 1: 1 ର ଷ୍ଟୋଇଚିଓମେଟ୍ରିକ୍ ଅନୁପାତ ସହିତ ଏକ ସମାଧାନ ମିଳିପାରିବ ଯେତେବେଳେ ଚାପ 10E5atm ରୁ ଅଧିକ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା 3200 than ରୁ ଅଧିକ ହେବ | ସମ୍ପ୍ରତି, ମୁଖ୍ୟ ସ୍ରୋତ ପ୍ରଣାଳୀରେ PVT ପଦ୍ଧତି, ତରଳ-ପର୍ଯ୍ୟାୟ ପଦ୍ଧତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ବାଷ୍ପ-ଚରଣ ରାସାୟନିକ ସଂରକ୍ଷଣ ପଦ୍ଧତି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ |
ଆମେ ପ୍ରଦାନ କରୁଥିବା SiC ୱାଫର୍ ଏବଂ ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକ ମୁଖ୍ୟତ physical ଶାରୀରିକ ବାଷ୍ପ ପରିବହନ (PVT) ଦ୍ grown ାରା ବ are ଼ିଥାଏ, ଏବଂ ନିମ୍ନରେ PVT ର ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ପରିଚୟ:
ଶାରୀରିକ ବାଷ୍ପ ପରିବହନ (PVT) ପଦ୍ଧତି 1955 ରେ ଲେଲିଙ୍କ ଦ୍ ted ାରା ଉଦ୍ଭାବିତ ଗ୍ୟାସ୍-ଫେଜ୍ ସବ୍ଲିମେସନ୍ କ techni ଶଳରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୋଇଥିଲା, ଯେଉଁଥିରେ SiC ପାଉଡରକୁ ଏକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଟ୍ୟୁବରେ ରଖାଯାଇ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଗରମ କରାଯାଇ SiC ପାଉଡର କ୍ଷୟ ଏବଂ ସବଲିମେଟ୍, ଏବଂ ପରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ | ଟ୍ୟୁବ୍ ଥଣ୍ଡା ହୋଇଯାଏ, ଏବଂ ସିସି ପାଉଡରର କ୍ଷୟ ହୋଇଥିବା ଗ୍ୟାସ୍-ଫେଜ୍ ଉପାଦାନଗୁଡିକ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ ର ଆଖପାଖ ଅଞ୍ଚଳରେ SiC ସ୍ଫଟିକ୍ ଭାବରେ ଜମା ହୋଇ ସ୍ଫଟିକ୍ ହୋଇଯାଏ | ଯଦିଓ ଏହି ପଦ୍ଧତି ବୃହତ ଆକାରର SiC ଏକକ ସ୍ଫଟିକ୍ ପାଇବା କଷ୍ଟକର ଏବଂ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଟ୍ୟୁବ୍ ଭିତରେ ଜମା ପ୍ରକ୍ରିୟା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା କଷ୍ଟକର, ଏହା ପରବର୍ତ୍ତୀ ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀଙ୍କ ପାଇଁ ଧାରଣା ପ୍ରଦାନ କରେ |
YM Tairov et al। Russia ଷରେ ଏହି ଆଧାରରେ ବିହନ ସ୍ଫଟିକର ଧାରଣା ପ୍ରବର୍ତ୍ତାଇଲା, ଯାହା ଅନିୟନ୍ତ୍ରିତ ସ୍ଫଟିକ୍ ଆକୃତି ଏବଂ SiC ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟେସନ୍ ସ୍ଥିତିର ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ କଲା | ପରବର୍ତ୍ତୀ ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀମାନେ ଉନ୍ନତି ଜାରି ରଖିଥିଲେ ଏବଂ ଶେଷରେ ଶାରୀରିକ ବାଷ୍ପ ସ୍ଥାନାନ୍ତର (PVT) ପଦ୍ଧତିକୁ ବିକଶିତ କଲେ ଯାହା ଆଜି ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ |
ସର୍ବପ୍ରଥମ SiC ସ୍ଫଟିକ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପଦ୍ଧତି ଭାବରେ, PVT ବର୍ତ୍ତମାନ SiC ସ୍ଫଟିକ୍ ପାଇଁ ସବୁଠାରୁ ମୁଖ୍ୟ ସ୍ରୋତ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପଦ୍ଧତି | ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପଦ୍ଧତି ତୁଳନାରେ, ଏହି ପଦ୍ଧତିରେ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ଉପକରଣ, ସରଳ ଅଭିବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟା, ଦୃ strong ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଯୋଗ୍ୟତା, ପୁଙ୍ଖାନୁପୁଙ୍ଖ ବିକାଶ ଏବଂ ଅନୁସନ୍ଧାନ ପାଇଁ କମ୍ ଆବଶ୍ୟକତା ରହିଛି ଏବଂ ଏହା ଶିଳ୍ପାୟନ ହୋଇସାରିଛି |