ಉತ್ಪತನ ವಿಧಾನದಿಂದ CVD-SiC ಬೃಹತ್ ಮೂಲವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು SiC ಏಕ ಹರಳುಗಳ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆ

SiC ಸಿಂಗಲ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆCVD-SiC ಬಲ್ಕ್ಉತ್ಪತನ ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಮೂಲ
ಮರುಬಳಕೆಯ ಬಳಕೆಯಿಂದCVD-SiC ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳುSiC ಮೂಲವಾಗಿ, SiC ಹರಳುಗಳನ್ನು PVT ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ 1.46 mm/h ದರದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಬೆಳೆಸಲಾಯಿತು. ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೈಕ್ರೊಪೈಪ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಲೊಕೇಶನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಸ್ಫಟಿಕದ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC)ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ವಿಶಾಲ-ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಆಗಿದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಅರೆವಾಹಕ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದರ ಬೇಡಿಕೆಯು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿದೆ. ಪವರ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ, SiC ಏಕ ಹರಳುಗಳನ್ನು 2100-2500 ° C ನಲ್ಲಿ ಉನ್ನತ-ಶುದ್ಧತೆಯ SiC ಮೂಲವನ್ನು ಉತ್ಕೃಷ್ಟಗೊಳಿಸುವುದರ ಮೂಲಕ ಬೆಳೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಭೌತಿಕ ಆವಿ ಸಾರಿಗೆ (PVT) ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬೀಜ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲೆ ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ನಂತರ ವೇಫರ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ತಲಾಧಾರಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. . ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ,SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳುಸ್ಫಟಿಕತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು 0.3 ರಿಂದ 0.8 mm/h ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರದಲ್ಲಿ PVT ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬೆಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅರೆವಾಹಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಇತರ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪಿವಿಟಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರದಲ್ಲಿ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಿದಾಗ, ಇಂಗಾಲದ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳು, ಕಡಿಮೆ ಶುದ್ಧತೆ, ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿ ರಚನೆ, ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಸರಂಧ್ರತೆಯ ದೋಷಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅವನತಿಯನ್ನು ತಳ್ಳಿಹಾಕಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, SiC ಯ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು SiC ಯ ನಿಧಾನಗತಿಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವು SiC ತಲಾಧಾರಗಳ ಉತ್ಪಾದಕತೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಅಡಚಣೆಯಾಗಿದೆ.

ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, SiC ಯ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಇತ್ತೀಚಿನ ವರದಿಗಳು PVT ವಿಧಾನಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (HTCVD) ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿವೆ. HTCVD ವಿಧಾನವು Si ಮತ್ತು C ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆವಿಯನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ SiC ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ. SiC ಯ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ HTCVD ಅನ್ನು ಇನ್ನೂ ಬಳಸಲಾಗಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, ∼3 mm/h ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ, HTCVD ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉತ್ತಮ ಸ್ಫಟಿಕ ಗುಣಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ SiC ಏಕ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಬಹುದು. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, SiC ಘಟಕಗಳನ್ನು ಅರೆವಾಹಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಠಿಣ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ, ~99.9999% (∼6N) ಶುದ್ಧತೆಯ SiC ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೀಥೈಲ್ಟ್ರಿಕ್ಲೋರೋಸಿಲೇನ್ (CH3Cl3Si, MTS) ನಿಂದ CVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, CVD-SiC ಘಟಕಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಕೆಯ ನಂತರ ತಿರಸ್ಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ತಿರಸ್ಕರಿಸಿದ CVD-SiC ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ SiC ಮೂಲಗಳಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮೂಲದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೇಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಪುಡಿಮಾಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಸೇರಿದಂತೆ ಕೆಲವು ಚೇತರಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಇನ್ನೂ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳಿಗೆ ಮೂಲವಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಲು ನಾವು ತಿರಸ್ಕರಿಸಿದ CVD-SiC ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ. ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ CVD-SiC ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳನ್ನು ಗಾತ್ರ-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪುಡಿಮಾಡಿದ ಬ್ಲಾಕ್‌ಗಳಾಗಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, PVT ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಾಣಿಜ್ಯ SiC ಪೌಡರ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ನಡವಳಿಕೆಯು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಭಿನ್ನ. SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವ ಮೊದಲು, ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಉಷ್ಣ ವಲಯವನ್ನು ಕಾನ್ಫಿಗರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ನಂತರ, ಬೆಳೆದ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಟೊಮೊಗ್ರಫಿ, ಮೈಕ್ರೋ-ರಾಮನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ, ಹೈ-ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಮತ್ತು ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ವೈಟ್ ಬೀಮ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಟೋಪೋಗ್ರಫಿ ಮೂಲಕ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಯಿತು.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳ PVT ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಬಳಸಲಾದ CVD-SiC ಮೂಲವನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಚಯದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ, CVD-SiC ಘಟಕಗಳನ್ನು CVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ MTS ನಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಮೂಲಕ ಅರೆವಾಹಕ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು CVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ N ಅನ್ನು ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ನಂತರ, ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಮೂಲವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು CVD-SiC ಘಟಕಗಳನ್ನು ಪುಡಿಮಾಡಲಾಯಿತು. CVD-SiC ಮೂಲವನ್ನು ಸರಾಸರಿ ~0.5 mm ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ಕಣದ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳಾಗಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 49.75 ಮಿ.ಮೀ.

ಚಿತ್ರ 1: MTS-ಆಧಾರಿತ CVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾದ CVD-SiC ಮೂಲ.

ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ CVD-SiC ಮೂಲವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಇಂಡಕ್ಷನ್ ತಾಪನ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ PVT ವಿಧಾನದಿಂದ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲಾಯಿತು. ಉಷ್ಣ ವಲಯದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು, ವಾಣಿಜ್ಯ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಕೋಡ್ VR-PVT 8.2 (STR, ರಿಪಬ್ಲಿಕ್ ಆಫ್ ಸೆರ್ಬಿಯಾ) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಥರ್ಮಲ್ ಝೋನ್ ಹೊಂದಿರುವ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು 2D ಆಕ್ಸಿಸಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ಮಾದರಿಯಂತೆ ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಅದರ ಜಾಲರಿಯ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಎಲ್ಲಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಆರ್ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ 2250-2350 ° C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪಿವಿಟಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 4 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ 35 ಟಾರ್. 4° ಆಫ್-ಆಕ್ಸಿಸ್ 4H-SiC ವೇಫರ್ ಅನ್ನು SiC ಬೀಜವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಬೆಳೆದ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಮೈಕ್ರೋ-ರಾಮನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (Witec, UHTS 300, ಜರ್ಮನಿ) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ XRD (HRXRD, X'Pert-PROMED, ​​PANalytical, Netherlands) ಮೂಲಕ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಬೆಳೆದ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿನ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಡೈನಾಮಿಕ್ ಸೆಕೆಂಡರಿ ಅಯಾನ್ ಮಾಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟ್ರಿ (SIMS, Cameca IMS-6f, ಫ್ರಾನ್ಸ್) ಬಳಸಿ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಬೆಳೆದ ಹರಳುಗಳ ಡಿಸ್ಲೊಕೇಶನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪೊಹಾಂಗ್ ಲೈಟ್ ಸೋರ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಿಂಕ್ರೊಟ್ರಾನ್ ವೈಟ್ ಬೀಮ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಟೋಪೋಗ್ರಫಿ ಬಳಸಿ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಯಿತು.

ಚಿತ್ರ 2: ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಹೀಟಿಂಗ್ ಫರ್ನೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ PVT ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಉಷ್ಣ ವಲಯ ರೇಖಾಚಿತ್ರ ಮತ್ತು ಜಾಲರಿಯ ಮಾದರಿ.

HTCVD ಮತ್ತು PVT ವಿಧಾನಗಳು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅನಿಲ-ಘನ ಹಂತದ ಸಮತೋಲನದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯುವುದರಿಂದ, HTCVD ವಿಧಾನದಿಂದ SiC ಯ ಯಶಸ್ವಿ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ PVT ವಿಧಾನದಿಂದ SiC ಯ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸವಾಲನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿತು. HTCVD ವಿಧಾನವು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹರಿವು-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಅನಿಲ ಮೂಲವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ PVT ವಿಧಾನವು ನೇರವಾಗಿ ಹರಿವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸದ ಘನ ಮೂಲವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. PVT ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗಕ್ಕೆ ಒದಗಿಸಲಾದ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಘನ ಮೂಲದ ಉತ್ಪತನ ದರದಿಂದ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಯ ನಿಖರವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ.
PVT ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಮೂಲ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಮೂಲದ ಉತ್ಪತನ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ SiC ಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು. ಸ್ಥಿರವಾದ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣವು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸದೆಯೇ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದನ್ನು HTCVD ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ SiC ಬೆಳವಣಿಗೆಯಿಂದ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕ್ಯಾಪ್ನ ಹಿಂಭಾಗಕ್ಕೆ ಅಸಮರ್ಪಕ ಲಂಬವಾದ ಶಾಖದ ವಹನವು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ವಿಕಿರಣದ ಮೂಲಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾದ ಶಾಖವನ್ನು ಹರಡಬೇಕು, ಇದು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಬೆಳವಣಿಗೆ.
PVT ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಸಾಮೂಹಿಕ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳೆರಡೂ HTCVD ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಹೋಲುತ್ತವೆ, ಆದರೂ ಅವು SiC ಮೂಲದಲ್ಲಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದರರ್ಥ SiC ಯ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು SiC ಮೂಲದ ಉತ್ಪತನ ದರವು ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿರುವಾಗ ಸಹ ಸಾಧಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, PVT ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ SiC ಏಕ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಹಲವಾರು ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವಾಣಿಜ್ಯ ಪುಡಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಕಣಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಂದಾಗಿ, ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಕಣಗಳ ಮೊದಲು ಉತ್ಕೃಷ್ಟವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಸ್ಫಟಿಕದ ಆರಂಭಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಘನ SiC ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ C ಮತ್ತು Si, SiC2 ಮತ್ತು Si2C ನಂತಹ ಆವಿ ಪ್ರಭೇದಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುವುದರಿಂದ, SIC ಮೂಲವು PVT ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಉತ್ಕೃಷ್ಟವಾದಾಗ ಘನ C ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ರೂಪುಗೊಂಡ ಘನ C ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ಹಗುರವಾಗಿದ್ದರೆ, ಕ್ಷಿಪ್ರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, "C ಧೂಳು" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸಣ್ಣ C ಕಣಗಳನ್ನು ಬಲವಾದ ಸಾಮೂಹಿಕ ವರ್ಗಾವಣೆಯಿಂದ ಸ್ಫಟಿಕ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಾಗಿಸಬಹುದು, ಇದು ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಸೇರ್ಪಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಲೋಹದ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಮತ್ತು C ಧೂಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, SiC ಮೂಲದ ಕಣದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 200 μm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ನಿಧಾನಗತಿಯ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಮತ್ತು ತೇಲುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವು ~0.4 mm/h ಅನ್ನು ಮೀರಬಾರದು. ಸಿ ಧೂಳು. ಲೋಹದ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಮತ್ತು ಸಿ ಧೂಳು ಬೆಳೆದ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಅವನತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು PVT ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ SiC ಯ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಮುಖ್ಯ ಅಡಚಣೆಯಾಗಿದೆ.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಸಣ್ಣ ಕಣಗಳಿಲ್ಲದ ಪುಡಿಮಾಡಿದ CVD-SiC ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು, ಬಲವಾದ ಸಾಮೂಹಿಕ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ತೇಲುವ C ಧೂಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಕ್ಷಿಪ್ರ SiC ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮಲ್ಟಿಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್-ಆಧಾರಿತ PVT ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉಷ್ಣ ವಲಯ ರಚನೆಯನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅನುಕರಿಸಿದ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ಚಿತ್ರ 3a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 3: (a) ಸೀಮಿತ ಅಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಪಡೆದ PVT ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗದ ಬಳಿ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್, ಮತ್ತು (b) ಅಕ್ಷಾಂಶದ ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಲಂಬ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆ.
1 °C/mm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ 0.3 ರಿಂದ 0.8 mm/h ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರದಲ್ಲಿ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಉಷ್ಣ ವಲಯ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿನ ಉಷ್ಣ ವಲಯದ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳು ∼ ನ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ∼2268 °C ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ 3.8 °C/mm. ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿನ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಮೌಲ್ಯವು ಹೆಚ್‌ಟಿಸಿವಿಡಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 2.4 ಮಿಮೀ/ಗಂ ದರದಲ್ಲಿ ಎಸ್‌ಐಸಿಯ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ∼14 °C/ಮಿಮಿಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 3b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಲಂಬ ತಾಪಮಾನ ವಿತರಣೆಯಿಂದ, ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮುಂಭಾಗದ ಬಳಿ ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಯಾವುದೇ ಹಿಮ್ಮುಖ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಇಲ್ಲ ಎಂದು ನಾವು ದೃಢಪಡಿಸಿದ್ದೇವೆ.
PVT ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಸಿವಿಡಿ-SiC ಮೂಲದಿಂದ 4 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲಾಯಿತು, ಚಿತ್ರಗಳು 2 ಮತ್ತು 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. ಬೆಳೆದ SiC ಯಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿ SiC ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 4a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 4a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ SiC ಸ್ಫಟಿಕದ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಬೆಳವಣಿಗೆ ದರವು ಕ್ರಮವಾಗಿ 5.84 mm ಮತ್ತು 1.46 mm/h. ಚಿತ್ರ 4a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಬೆಳೆದ SiC ಸ್ಫಟಿಕದ ಗುಣಮಟ್ಟ, ಪಾಲಿಟೈಪ್, ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯ ಮೇಲೆ SiC ಮೂಲದ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಚಿತ್ರಗಳು 4b-e ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಚಿತ್ರ 4b ನಲ್ಲಿನ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಟೊಮೊಗ್ರಫಿ ಚಿತ್ರವು ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಉಪೋತ್ಕೃಷ್ಟ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಂದ ಪೀನ-ಆಕಾರದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಚಿತ್ರ 4c ಯಲ್ಲಿನ ಮೈಕ್ರೋ-ರಾಮನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯು ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಯಾವುದೇ ಪಾಲಿಟೈಪ್ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳಿಲ್ಲದೆ 4H-SiC ನ ಏಕ ಹಂತವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಿದೆ. ಎಕ್ಸ್-ರೇ ರಾಕಿಂಗ್ ಕರ್ವ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಪಡೆದ (0004) ಶಿಖರದ FWHM ಮೌಲ್ಯವು 18.9 ಆರ್ಕ್‌ಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳು, ಉತ್ತಮ ಸ್ಫಟಿಕ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 4: (a) ಗ್ರೋನ್ SiC ಸ್ಫಟಿಕ (1.46 mm/h ಬೆಳವಣಿಗೆ ದರ) ಮತ್ತು ಅದರ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು (b) ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಟೊಮೊಗ್ರಫಿ, (c) ಮೈಕ್ರೋ-ರಾಮನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ, (d) X-ray ರಾಕಿಂಗ್ ಕರ್ವ್, ಮತ್ತು ( ಇ) ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಸ್ಥಳಾಕೃತಿ.

ಚಿತ್ರ 4e ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಪಾಲಿಶ್ ಮಾಡಿದ ವೇಫರ್‌ನಲ್ಲಿ ಗೀರುಗಳು ಮತ್ತು ಥ್ರೆಡಿಂಗ್ ಡಿಸ್ಲೊಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಬಿಳಿ ಕಿರಣದ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಸ್ಥಳಾಕೃತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸ್ಥಳಾಂತರದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ∼3000 EA/cm² ಎಂದು ಅಳೆಯಲಾಯಿತು, ಇದು ಬೀಜದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವಿಕೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು, ಇದು ~2000 EA/cm² ಆಗಿತ್ತು. ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಳಾಂತರ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ದೃಢಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಿಲ್ಲೆಗಳ ಸ್ಫಟಿಕದ ಗುಣಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು. ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, ದೊಡ್ಡ ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಪುಡಿಮಾಡಿದ CVD-SiC ಮೂಲದೊಂದಿಗೆ PVT ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ B, Al, ಮತ್ತು N ನ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 2.18 × 10¹⁶, 7.61 × 10¹⁵, ಮತ್ತು 1.98 × 10¹⁹ ಪರಮಾಣುಗಳು/cm³. ಬೆಳೆದ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ P ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಪತ್ತೆ ಮಿತಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ (<1.0 × 10¹⁴ ಪರಮಾಣುಗಳು/ಸೆಂ³). CVD ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಉದ್ದೇಶಪೂರ್ವಕವಾಗಿ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾದ N ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳಿಗೆ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಕಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ವಾಣಿಜ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿದ್ದರೂ, PVT ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ CVD-SiC ಮೂಲವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉತ್ತಮ ಸ್ಫಟಿಕ ಗುಣಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ ತ್ವರಿತ SiC ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಯಶಸ್ವಿ ಪ್ರದರ್ಶನವು ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. CVD-SiC ಮೂಲಗಳು, ಅವುಗಳ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ತಿರಸ್ಕರಿಸಿದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ವೆಚ್ಚ-ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, SiC ಪುಡಿ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸಲು ಭರವಸೆಯ SiC ಮೂಲವಾಗಿ ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆಯನ್ನು ನಾವು ನಿರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತೇವೆ. SiC ಯ ಕ್ಷಿಪ್ರ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ CVD-SiC ಮೂಲಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು, PVT ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಉತ್ತಮಗೊಳಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, PVT ವಿಧಾನದ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಪುಡಿಮಾಡಿದ CVD-SiC ಬ್ಲಾಕ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತ್ವರಿತ SiC ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಯಶಸ್ವಿ ಪ್ರದರ್ಶನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಯಿತು. ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, SiC ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು PVT ವಿಧಾನದೊಂದಿಗೆ SiC ಮೂಲವನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು SiC ಏಕ ಹರಳುಗಳ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನಾ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ, ಅಂತಿಮವಾಗಿ SiC ತಲಾಧಾರಗಳ ಘಟಕ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ.