ចាប់តាំងពីការរកឃើញរបស់វាមក កាបូនស៊ីលីកុនបានទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងទូលំទូលាយ។ កាបូនស៊ីលីកុនត្រូវបានផ្សំឡើងពីអាតូម Si ពាក់កណ្តាល និងអាតូម C ពាក់កណ្តាល ដែលត្រូវបានភ្ជាប់ដោយចំណងកូវ៉ាឡង់តាមរយៈគូអេឡិចត្រុងដែលចែករំលែកគន្លងចម្រុះ sp3។ នៅក្នុងឯកតារចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋាននៃគ្រីស្តាល់តែមួយរបស់វា អាតូម Si ចំនួនបួនត្រូវបានរៀបចំជារចនាសម្ព័ន្ធ tetrahedral ធម្មតា ហើយអាតូម C មានទីតាំងនៅកណ្តាលនៃ tetrahedron ធម្មតា។ ផ្ទុយទៅវិញ អាតូម Si ក៏អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាកណ្តាលនៃ tetrahedron ដោយហេតុនេះបង្កើតបានជា SiC4 ឬ CSi4។ រចនាសម្ព័ន្ធ tetrahedral។ ចំណងកូវ៉ាឡង់នៅក្នុង SiC មានអ៊ីយ៉ុងខ្ពស់ ហើយថាមពលចំណងស៊ីលីកុន-កាបូនគឺខ្ពស់ណាស់ ប្រហែល 4.47 eV។ ដោយសារតែថាមពលកំហុស stacking ទាប គ្រីស្តាល់កាបូនស៊ីលីកុនបង្កើតជា polytypes ផ្សេងៗបានយ៉ាងងាយស្រួលក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការលូតលាស់។ មាន polytypes ដែលគេស្គាល់ជាង 200 ដែលអាចបែងចែកជាបីប្រភេទសំខាន់ៗ៖ គូប ឆកោន និងត្រីកោណ។
បច្ចុប្បន្ននេះ វិធីសាស្ត្រសំខាន់ៗសម្រាប់ការលូតលាស់គ្រីស្តាល់ SiC រួមមាន វិធីសាស្ត្រដឹកជញ្ជូនចំហាយទឹករូបវន្ត (វិធីសាស្ត្រ PVT) ការដាក់ចំហាយគីមីសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (វិធីសាស្ត្រ HTCVD) វិធីសាស្ត្រដំណាក់កាលរាវជាដើម។ ក្នុងចំណោមវិធីសាស្ត្រទាំងនោះ វិធីសាស្ត្រ PVT មានភាពចាស់ទុំជាង និងស័ក្តិសមជាងសម្រាប់ផលិតកម្មទ្រង់ទ្រាយធំឧស្សាហកម្ម។
វិធីសាស្ត្រ PVT ដែលហៅថា សំដៅលើការដាក់គ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជ SiC នៅលើកំពូលនៃប្រអប់កម្តៅ ហើយដាក់ម្សៅ SiC ជាវត្ថុធាតុដើមនៅបាតប្រអប់កម្តៅ។ នៅក្នុងបរិយាកាសបិទជិតដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងសម្ពាធទាប ម្សៅ SiC នឹងរលាយ ហើយផ្លាស់ទីឡើងលើក្រោមសកម្មភាពនៃជម្រាលសីតុណ្ហភាព និងភាពខុសគ្នានៃកំហាប់។ វិធីសាស្ត្រនៃការដឹកជញ្ជូនវាទៅកាន់តំបន់ជុំវិញគ្រីស្តាល់គ្រាប់ពូជ ហើយបន្ទាប់មកធ្វើឱ្យវាគ្រីស្តាល់ឡើងវិញបន្ទាប់ពីឈានដល់ស្ថានភាពឆ្អែតខ្លាំង។ វិធីសាស្ត្រនេះអាចសម្រេចបាននូវការលូតលាស់ដែលអាចគ្រប់គ្រងបាននៃទំហំគ្រីស្តាល់ SiC និងទម្រង់គ្រីស្តាល់ជាក់លាក់។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រ PVT ដើម្បីដាំគ្រីស្តាល់ SiC តម្រូវឱ្យរក្សាលក្ខខណ្ឌលូតលាស់សមស្របជានិច្ចក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការលូតលាស់រយៈពេលវែង បើមិនដូច្នោះទេវានឹងនាំឱ្យមានភាពមិនប្រក្រតីនៃបន្ទះឈើ ដោយហេតុនេះប៉ះពាល់ដល់គុណភាពនៃគ្រីស្តាល់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការលូតលាស់នៃគ្រីស្តាល់ SiC ត្រូវបានបញ្ចប់នៅក្នុងកន្លែងបិទជិត។ មានវិធីសាស្ត្រត្រួតពិនិត្យដែលមានប្រសិទ្ធភាពតិចតួច និងអថេរជាច្រើន ដូច្នេះការគ្រប់គ្រងដំណើរការគឺពិបាក។
នៅក្នុងដំណើរការនៃការដាំដុះគ្រីស្តាល់ SiC ដោយវិធីសាស្ត្រ PVT របៀបលូតលាស់លំហូរជំហាន (ការលូតលាស់លំហូរជំហាន) ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាយន្តការចម្បងសម្រាប់ការលូតលាស់ដែលមានស្ថេរភាពនៃទម្រង់គ្រីស្តាល់តែមួយ។
អាតូម Si និងអាតូម C ដែលហួតនឹងភ្ជាប់ជាមួយអាតូមផ្ទៃគ្រីស្តាល់នៅចំណុច kink ជាកន្លែងដែលពួកវានឹងបង្កើតស្នូល និងលូតលាស់ ដែលបណ្តាលឱ្យជំហាននីមួយៗហូរទៅមុខស្របគ្នា។ នៅពេលដែលទទឹងជំហាននៅលើផ្ទៃគ្រីស្តាល់លើសពីផ្លូវគ្មានការសាយភាយនៃអាដាតូម អាដាតូមមួយចំនួនធំអាចប្រមូលផ្តុំគ្នា ហើយរបៀបលូតលាស់ដូចកោះពីរវិមាត្រដែលបង្កើតឡើងនឹងបំផ្លាញរបៀបលូតលាស់លំហូរជំហាន ដែលបណ្តាលឱ្យបាត់បង់ព័ត៌មានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ 4H ដែលបណ្តាលឱ្យមានពិការភាពច្រើន។ ដូច្នេះ ការកែតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការត្រូវតែសម្រេចបាននូវការគ្រប់គ្រងរចនាសម្ព័ន្ធជំហានផ្ទៃ ដោយហេតុនេះទប់ស្កាត់ការបង្កើតពិការភាពពហុរូបភាព សម្រេចបាននូវគោលបំណងនៃការទទួលបានទម្រង់គ្រីស្តាល់តែមួយ និងទីបំផុតរៀបចំគ្រីស្តាល់ដែលមានគុណភាពខ្ពស់។
ក្នុងនាមជាវិធីសាស្ត្រលូតលាស់គ្រីស្តាល់ SiC ដែលបានអភិវឌ្ឍដំបូងបំផុត វិធីសាស្ត្រដឹកជញ្ជូនចំហាយរូបវន្តបច្ចុប្បន្នគឺជាវិធីសាស្ត្រលូតលាស់ដ៏សំខាន់បំផុតសម្រាប់ការដាំដុះគ្រីស្តាល់ SiC។ បើប្រៀបធៀបជាមួយវិធីសាស្ត្រផ្សេងទៀត វិធីសាស្ត្រនេះមានតម្រូវការទាបជាងសម្រាប់ឧបករណ៍ដាំដុះ ដំណើរការដាំដុះសាមញ្ញ សមត្ថភាពគ្រប់គ្រងបានខ្លាំង ការស្រាវជ្រាវអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងហ្មត់ចត់ និងសម្រេចបាននូវការអនុវត្តឧស្សាហកម្មរួចហើយ។ គុណសម្បត្តិនៃវិធីសាស្ត្រ HTCVD គឺថាវាអាចដាំដុះបន្ទះសៀគ្វីដែលដឹកនាំចរន្ត (n, p) និងបន្ទះសៀគ្វីពាក់កណ្តាលអ៊ីសូឡង់ដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ហើយអាចគ្រប់គ្រងកំហាប់សារធាតុដូពីង ដូច្នេះកំហាប់សារធាតុផ្ទុកនៅក្នុងបន្ទះសៀគ្វីអាចលៃតម្រូវបានរវាង 3×1013~5×1019/cm3។ គុណវិបត្តិគឺកម្រិតបច្ចេកទេសខ្ពស់ និងចំណែកទីផ្សារទាប។ នៅពេលដែលបច្ចេកវិទ្យាលូតលាស់គ្រីស្តាល់ SiC ដំណាក់កាលរាវបន្តមានភាពចាស់ទុំ វានឹងបង្ហាញពីសក្តានុពលដ៏អស្ចារ្យក្នុងការជំរុញឧស្សាហកម្ម SiC ទាំងមូលនាពេលអនាគត ហើយទំនងជាចំណុចទម្លាយថ្មីមួយនៅក្នុងការលូតលាស់គ្រីស្តាល់ SiC។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៦ ខែមេសា ឆ្នាំ ២០២៤



