ಪಿವಿಟಿ ವಿಧಾನವು ಪೂರ್ಣ ಹೆಸರು ಭೌತಿಕ ಆವಿ ಸಾಗಣೆಯಾಗಿದ್ದು, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಬೆಳೆಯಲು ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ (ಸಿ.ಐ.ಸಿ.) ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಹರಳುಗಳು. ಇದರ ಮೂಲ ತತ್ವವೆಂದರೆ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಯನ್ನು 2300℃ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಕಡಿಮೆ-ಒತ್ತಡದ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು, Si, Si2C, ಮತ್ತು SiC2 ನಂತಹ ಅನಿಲ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಅನಿಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು. ಘನ-ಹಂತದ ಉತ್ಪತನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ Si ಮತ್ತು C ಘಟಕಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡಗಳಿಂದಾಗಿ, Si/C ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಅನುಪಾತವು ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರ ವಿತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಸ್ಥಾನಗಳನ್ನು ತಲುಪುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಘಟಕಗಳ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.
ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾದ ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣವು ಪಾಲಿಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಬೀಜದ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕೋಣೆಯ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಸೂಪರ್ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ನ ಚಾಲನೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಘಟಕಗಳು ಬೀಜದ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಠೇವಣಿಯಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಚ್ಚಿದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಎಲ್ಲಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಯಾವುದೇ ಏರಿಳಿತವು ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.
ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಸ್ಫಟಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಕ್ಲೋಸ್-ಪ್ಯಾಕ್ಡ್ ರಚನೆಗಳು ವಿವಿಧ ಪರಮಾಣು ಸಂಪರ್ಕ ಮತ್ತು ಬಂಧದ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ 200 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಐಸೋಮರ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪಗಳ ನಡುವಿನ ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ತಡೆಗೋಡೆ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪ ರೂಪಾಂತರವು PVT ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತವಾದ ಗುರಿ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪಗಳು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ದೋಷಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ಇಂಗೋಟ್ನ ವಿವಿಧ ದೋಷಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮೀಸಲಾದ ತಪಾಸಣಾ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ:
- ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಪರಿಸರ ಕಲ್ಮಶಗಳಿವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಪುಡಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಮೂಲವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪುಡಿ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಪುಡಿಯ ನಡುವಿನ ಅಪೂರ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು Si/C ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ನಂತರ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಪುಡಿಯ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪ ಮತ್ತು ಕಣದ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ.
- 2300℃ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತದ ಸಮೀಪದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಮುಚ್ಚಿದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ "ಘನ-ಅನಿಲ-ಘನ" ರೂಪಾಂತರ ಮತ್ತು ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ದೀರ್ಘ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಚಕ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋಟ್ಯೂಬ್ಯೂಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸೇರ್ಪಡೆಗಳಂತಹ ದೋಷಗಳಿಗೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
- ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ 200 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಆದರೆ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದೇ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪ ರೂಪಾಂತರವು ಸಂಭವಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬಹು-ಮಾದರಿಯ ಸೇರ್ಪಡೆ ದೋಷಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ತಯಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಒಂದೇ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪವನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟ, ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪಗಳ ನಡುವಿನ ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ತಡೆಗೋಡೆ ತೀರಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ನಿಯಂತ್ರಣದ ತೊಂದರೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ನಿಯತಾಂಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಬೃಹತ್ ಆರ್ & ಡಿ ವೆಚ್ಚಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಕಂಪ್ಲೈಂಟ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚಕ್ಕೆ ಒಂದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜುಲೈ-03-2025