तरल चरण एपिटेक्सी विधि किन छनौट गर्ने?

SiC को अद्वितीय गुणहरूले यसलाई एकल क्रिस्टल बढ्न चुनौतीपूर्ण बनाउँछ। सेमीकन्डक्टर उद्योगमा प्रयोग हुने परम्परागत वृद्धि विधिहरू, जस्तै सीधा तान्ने विधि र अवरोही क्रुसिबल विधि, वायुमण्डलीय चापमा Si:C=1:1 तरल चरणको अनुपस्थितिको कारणले लागू गर्न सकिँदैन। सैद्धान्तिक गणना अनुसार, विकास प्रक्रियामा 105 एटीएम भन्दा बढी दबाब र 3200 डिग्री सेल्सियस भन्दा माथिको तापमान Si:C=1:1 को स्टोइचियोमेट्रिक अनुपात प्राप्त गर्न आवश्यक छ।

PVT विधिको तुलनामा, बढ्दो SiC को लागि तरल चरण विधिको निम्न फाइदाहरू छन्:

1. कम विस्थापन घनत्व। SiC सब्सट्रेटहरूमा विस्थापनको समस्या SiC उपकरणहरूको कार्यसम्पादनलाई बाधा पुर्‍याउने कुञ्जी भएको छ। सब्सट्रेटमा पेनिट्रेटिंग डिसलोकेशनहरू र माइक्रोट्यूब्युलहरू एपिटेक्सियल ग्रोथमा स्थानान्तरण गरिन्छ, यन्त्रको चुहावट प्रवाह बढाउँछ र ब्लकिङ भोल्टेज र ब्रेकडाउन बिजुली क्षेत्र घटाउँछ। एकातिर, तरल-चरण विकास विधिले वृद्धिको तापक्रमलाई उल्लेखनीय रूपमा घटाउन सक्छ, उच्च-तापमान अवस्थाबाट चिसो हुँदा थर्मल तनावको कारणले गर्दा हुने विस्थापनहरू कम गर्न सक्छ, र वृद्धि प्रक्रियाको क्रममा विस्थापनको उत्पादनलाई प्रभावकारी रूपमा रोक्न सक्छ। अर्कोतर्फ, तरल-चरण विकास प्रक्रियाले विभिन्न विस्थापनहरू बीचको रूपान्तरणलाई महसुस गर्न सक्छ, थ्रेडिङ स्क्रू डिस्लोकेसन (TSD) वा थ्रेडिङ एज डिस्लोकेशन (TED) वृद्धि प्रक्रियाको क्रममा स्ट्याकिंग गल्ती (SF) मा रूपान्तरण हुन्छ, प्रसार दिशा परिवर्तन गर्दै। , र अन्तमा लेयर गल्तीमा डिस्चार्ज गरियो। बढ्दो क्रिस्टलमा विस्थापन घनत्वको कमीलाई महसुस गर्दै, प्रसारको दिशा परिवर्तन गरी क्रिस्टलको बाहिरी भागमा डिस्चार्ज गरिन्छ। तसर्थ, SiC-आधारित उपकरणहरूको प्रदर्शन सुधार गर्न माइक्रोट्यूब्युलहरू र कम विस्थापन घनत्व बिना उच्च-गुणस्तर SiC क्रिस्टलहरू प्राप्त गर्न सकिन्छ।

2. यो ठूलो आकारको सब्सट्रेट महसुस गर्न सजिलो छ। PVT विधि, ट्रान्सभर्स तापमानको कारण नियन्त्रण गर्न गाह्रो छ, एकै समयमा, क्रस-सेक्शनमा ग्यास चरण अवस्था स्थिर तापमान वितरण गठन गर्न गाह्रो छ, व्यास जति ठूलो हुन्छ, मोल्डिंग समय लामो हुन्छ, अझ गाह्रो हुन्छ। नियन्त्रण गर्न, लागत साथै समय खपत ठूलो छ। तरल-चरण विधिले काँध रिलीज प्रविधिको माध्यमबाट अपेक्षाकृत सरल व्यास विस्तारको लागि अनुमति दिन्छ, जसले ठूला सब्सट्रेटहरू छिटो प्राप्त गर्न मद्दत गर्दछ।

3. P-प्रकार क्रिस्टलहरू तयार गर्न सकिन्छ। तरल-चरण विधि उच्च वृद्धि दबाबको कारण, तापक्रम अपेक्षाकृत कम छ, र Al को अवस्थामा वाष्पीकरण गर्न र हराउन सजिलो छैन, तरल-चरण विधि Al को थपको साथ फ्लक्स समाधान प्रयोग गरेर उच्च प्राप्त गर्न सजिलो हुन सक्छ। P-प्रकार SiC क्रिस्टलको वाहक एकाग्रता। PVT विधि तापमानमा उच्च छ, P-प्रकार प्यारामिटर अस्थिर गर्न सजिलो छ।

त्यसैगरी, तरल-चरण विधिले पनि केही कठिन समस्याहरूको सामना गर्दछ, जस्तै उच्च तापक्रममा फ्लक्सको उदात्तीकरण, बढ्दो क्रिस्टलमा अशुद्धता एकाग्रताको नियन्त्रण, फ्लक्स र्यापिङ, फ्लोटिंग क्रिस्टल गठन, सह-विलायकमा अवशिष्ट धातु आयनहरू, र अनुपात। C को: Si लाई 1:1 मा कडाईका साथ नियन्त्रण गर्नुपर्दछ, र अन्य कठिनाइहरू।