PVT முறையில் உயர் தரமான SiC படிக வளர்ச்சிக்கான போரஸ் கிராஃபைட்

சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) செமிகண்டக்டர் தொழில்நுட்பத் துறையில் ஒரு முக்கியப் பொருளாக உருவெடுத்துள்ளது, இது பல்வேறு மின்னணு மற்றும் ஒளியியல் பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் விரும்பத்தக்கதாக இருக்கும் விதிவிலக்கான பண்புகளை வழங்குகிறது. பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ், எல்இடிகள் மற்றும் உயர் அதிர்வெண் சாதனங்கள் போன்ற சாதனங்களின் திறன்களை மேம்படுத்துவதற்கு உயர்தர SiC ஒற்றை படிகங்களின் உற்பத்தி முக்கியமானது. இந்தக் கட்டுரையில், 4H-SiC ஒற்றைப் படிக வளர்ச்சிக்கான இயற்பியல் நீராவி போக்குவரத்து (PVT) முறையில் நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் முக்கியத்துவத்தைப் பற்றி ஆராய்வோம்.

PVT முறையானது SiC ஒற்றைப் படிகங்களின் உற்பத்திக்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் நுட்பமாகும். இந்த செயல்முறையானது உயர் வெப்பநிலை சூழலில் SiC மூலப் பொருட்களின் பதங்கமாதல் உள்ளடக்கியது, அதைத் தொடர்ந்து ஒரு விதை படிகத்தில் அவற்றின் ஒடுக்கம் ஒரு படிக அமைப்பை உருவாக்குகிறது. இந்த முறையின் வெற்றியானது வெப்பநிலை, அழுத்தம் மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் உட்பட வளர்ச்சி அறைக்குள் உள்ள நிலைமைகளை பெரிதும் சார்ந்துள்ளது.

நுண்துளை கிராஃபைட், அதன் தனித்துவமான அமைப்பு மற்றும் பண்புகளுடன், SiC படிக வளர்ச்சி செயல்முறையை மேம்படுத்துவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. பாரம்பரிய PVT முறைகளால் வளர்க்கப்படும் SiC படிகங்கள் பல படிக வடிவங்களைக் கொண்டிருக்கும். இருப்பினும், உலைகளில் நுண்ணிய கிராஃபைட் க்ரூசிபிளைப் பயன்படுத்துவது 4H-SiC ஒற்றைப் படிகத்தின் தூய்மையை பெரிதும் அதிகரிக்கலாம்.

4H-SiC ஒற்றைப் படிக வளர்ச்சிக்கான PVT முறையில் நுண்துளை கிராஃபைட்டைச் சேர்ப்பது குறைக்கடத்தி தொழில்நுட்பத் துறையில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கிறது. நுண்துளை கிராஃபைட்டின் தனித்துவமான பண்புகள் மேம்படுத்தப்பட்ட வாயு ஓட்டம், வெப்பநிலை ஒருமைப்பாடு, மன அழுத்தத்தைக் குறைத்தல் மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட வெப்பச் சிதறலுக்கு பங்களிக்கின்றன. இந்த காரணிகள் கூட்டாக குறைந்த குறைபாடுகள் கொண்ட உயர்தர SiC ஒற்றை படிகங்களின் உற்பத்தியில் விளைகின்றன, மேலும் திறமையான மற்றும் நம்பகமான எலக்ட்ரானிக் மற்றும் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களின் வளர்ச்சிக்கு வழி வகுக்கிறது. குறைக்கடத்தி தொழில் தொடர்ந்து வளர்ச்சியடைந்து வருவதால், SiC படிக வளர்ச்சி செயல்முறைகளில் நுண்ணிய கிராஃபைட்டின் பயன்பாடு மின்னணு பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்களின் எதிர்காலத்தை வடிவமைப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்க தயாராக உள்ளது.