6 ಇಂಚಿನ HPSI SiC ಸಬ್‌ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ವೇಫರ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅರೆ-ಅವಮಾನಿಸುವ SiC ವೇಫರ್‌ಗಳು

SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಿಧಾನಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕೆಳಗಿನ ಮೂರುವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ: ದ್ರವ ಹಂತದ ವಿಧಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣಾ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಆವಿ ಹಂತದ ಸಾರಿಗೆ (PVT) ವಿಧಾನ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಪಿವಿಟಿ ವಿಧಾನವು SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಶೋಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮತ್ತು ಪ್ರಬುದ್ಧ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ತಾಂತ್ರಿಕ ತೊಂದರೆಗಳು:

(1) "ಘನ - ಅನಿಲ - ಘನ" ಪರಿವರ್ತನೆ ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಮುಚ್ಚಿದ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಚೇಂಬರ್‌ನ ಮೇಲಿನ 2300 ° C ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ SiC ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಚಕ್ರವು ದೀರ್ಘವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೊಟ್ಯೂಬ್ಯೂಲ್‌ಗಳು, ಸೇರ್ಪಡೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ದೋಷಗಳು.

(2) ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕ, 200 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಒಂದೇ ಸ್ಫಟಿಕ ಪ್ರಕಾರದ ಉತ್ಪಾದನೆ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಪ್ರಕಾರದ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬಹು-ಪ್ರಕಾರದ ಸೇರ್ಪಡೆ ದೋಷಗಳು, ಏಕ ತಯಾರಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಫಟಿಕ ಪ್ರಕಾರವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 4H- ಪ್ರಕಾರದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮುಖ್ಯವಾಹಿನಿ.

(3) ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಉಷ್ಣ ಕ್ಷೇತ್ರವು ತಾಪಮಾನದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಯ ಆಂತರಿಕ ಒತ್ತಡವಿದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಡಿಸ್ಲೊಕೇಶನ್‌ಗಳು, ದೋಷಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ದೋಷಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ.

(4) ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಬಾಹ್ಯ ಕಲ್ಮಶಗಳ ಪರಿಚಯವನ್ನು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಶುದ್ಧತೆಯ ಅರೆ-ನಿರೋಧಕ ಸ್ಫಟಿಕ ಅಥವಾ ದಿಕ್ಕಿನ ಡೋಪ್ಡ್ ವಾಹಕ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. RF ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅರೆ-ನಿರೋಧಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ತಲಾಧಾರಗಳಿಗೆ, ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿನ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ಬಿಂದು ದೋಷಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.