திரவ நிலை எபிடாக்ஸி முறையை ஏன் தேர்வு செய்ய வேண்டும்?

SiC இன் தனித்துவமான பண்புகள் ஒற்றை படிகங்களை வளர்ப்பதை சவாலாக ஆக்குகின்றன. வளிமண்டல அழுத்தத்தில் Si:C=1:1 திரவ கட்டம் இல்லாததால், குறைக்கடத்தித் தொழிலில் பயன்படுத்தப்படும் வழக்கமான வளர்ச்சி முறைகள், நேராக இழுக்கும் முறை மற்றும் இறங்கு குரூசிபிள் முறை போன்றவற்றைப் பயன்படுத்த முடியாது. கோட்பாட்டு கணக்கீடுகளின்படி, கரைசலில் Si:C=1:1 என்ற ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் விகிதத்தை அடைய வளர்ச்சி செயல்முறைக்கு 105 atm க்கும் அதிகமான அழுத்தம் மற்றும் 3200 ° C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது.

PVT முறையுடன் ஒப்பிடுகையில், SiC ஐ வளர்ப்பதற்கான திரவ நிலை முறை பின்வரும் நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. குறைந்த இடப்பெயர்வு அடர்த்தி. SiC அடி மூலக்கூறுகளில் உள்ள இடப்பெயர்வுகளின் சிக்கல் SiC சாதனங்களின் செயல்திறனைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு முக்கியமாகும். அடி மூலக்கூறில் ஊடுருவக்கூடிய இடப்பெயர்வுகள் மற்றும் நுண்குழாய்கள் எபிடாக்சியல் வளர்ச்சிக்கு மாற்றப்படுகின்றன, சாதனத்தின் கசிவு மின்னோட்டத்தை அதிகரிக்கிறது மற்றும் மின்னழுத்தம் மற்றும் முறிவு மின்சார புலத்தை தடுக்கிறது. ஒருபுறம், திரவ-கட்ட வளர்ச்சி முறையானது வளர்ச்சி வெப்பநிலையை கணிசமாகக் குறைக்கலாம், அதிக வெப்பநிலை நிலையில் இருந்து குளிர்ச்சியின் போது வெப்ப அழுத்தத்தால் ஏற்படும் இடப்பெயர்வுகளைக் குறைக்கலாம் மற்றும் வளர்ச்சியின் போது இடப்பெயர்வுகளை உருவாக்குவதை திறம்பட தடுக்கலாம். மறுபுறம், திரவ-கட்ட வளர்ச்சி செயல்முறை வெவ்வேறு இடப்பெயர்வுகளுக்கு இடையிலான மாற்றத்தை உணர முடியும், த்ரெடிங் ஸ்க்ரூ டிஸ்லோகேஷன் (டிஎஸ்டி) அல்லது த்ரெடிங் எட்ஜ் டிஸ்லோகேஷன் (டிஇடி) வளர்ச்சியின் போது ஸ்டாக்கிங் ஃபால்டாக (எஸ்எஃப்) மாற்றப்பட்டு, பரவல் திசையை மாற்றுகிறது. , இறுதியாக லேயர் பிழையில் வெளியேற்றப்பட்டது. வளர்ந்து வரும் படிகத்தில் இடப்பெயர்ச்சி அடர்த்தி குறைவதை உணர்ந்து, பரப்புதல் திசை மாற்றப்பட்டு இறுதியாக படிகத்தின் வெளிப்புறத்திற்கு வெளியேற்றப்படுகிறது. எனவே, SiC-அடிப்படையிலான சாதனங்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்த நுண்குழாய்கள் மற்றும் குறைந்த இடப்பெயர்வு அடர்த்தி இல்லாத உயர்தர SiC படிகங்களைப் பெறலாம்.

2. பெரிய அளவிலான அடி மூலக்கூறை உணர்ந்து கொள்வது எளிது. PVT முறை, குறுக்குவெட்டு வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம், அதே நேரத்தில், குறுக்குவெட்டில் உள்ள வாயு கட்ட நிலை நிலையான வெப்பநிலை விநியோகத்தை உருவாக்குவது கடினம், பெரிய விட்டம், நீண்ட மோல்டிங் நேரம், மிகவும் கடினம். கட்டுப்படுத்த, செலவு மற்றும் நேர நுகர்வு பெரியது. திரவ-கட்ட முறை தோள்பட்டை வெளியீட்டு நுட்பத்தின் மூலம் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான விட்டம் விரிவாக்கத்தை அனுமதிக்கிறது, இது பெரிய அடி மூலக்கூறுகளை விரைவாகப் பெற உதவுகிறது.

3. பி-வகை படிகங்களைத் தயாரிக்கலாம். அதிக வளர்ச்சி அழுத்தம் காரணமாக திரவ-கட்ட முறை, வெப்பநிலை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, மேலும் ஆல் நிலைமைகளின் கீழ் ஆவியாகி இழப்பது எளிதானது அல்ல, ஆல் சேர்த்து ஃப்ளக்ஸ் கரைசலைப் பயன்படுத்தி திரவ-கட்ட முறை உயர்வைப் பெறுவது எளிதாக இருக்கும். பி-வகை SiC படிகங்களின் கேரியர் செறிவு. PVT முறை வெப்பநிலையில் அதிகமாக உள்ளது, P-வகை அளவுரு ஆவியாகும்.

இதேபோல், திரவ-கட்ட முறையானது, அதிக வெப்பநிலையில் ஃப்ளக்ஸ் பதங்கமாதல், வளரும் படிகத்தில் தூய்மையற்ற செறிவைக் கட்டுப்படுத்துதல், ஃப்ளக்ஸ் மடக்குதல், மிதக்கும் படிக உருவாக்கம், இணை கரைப்பானில் எஞ்சிய உலோக அயனிகள் மற்றும் விகிதம் போன்ற சில கடினமான சிக்கல்களை எதிர்கொள்கிறது. இன் சி: Si கண்டிப்பாக 1:1 இல் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், மற்றும் பிற சிரமங்கள்.