பதங்கமாதல் முறை மூலம் CVD-SiC மொத்த மூலத்தைப் பயன்படுத்தி SiC ஒற்றை படிகங்களின் விரைவான வளர்ச்சி

SiC சிங்கிள் கிரிஸ்டல் பயன்படுத்தி விரைவான வளர்ச்சிCVD-SiC மொத்தமாகபதங்கமாதல் முறை மூலம் ஆதாரம்
மறுசுழற்சி பயன்படுத்துவதன் மூலம்CVD-SiC தொகுதிகள்SiC மூலமாக, SiC படிகங்கள் PVT முறை மூலம் 1.46 mm/h என்ற விகிதத்தில் வெற்றிகரமாக வளர்க்கப்பட்டன. வளர்ந்த படிகத்தின் நுண்குழாய் மற்றும் இடப்பெயர்வு அடர்த்தி அதிக வளர்ச்சி விகிதம் இருந்தபோதிலும், படிகத்தின் தரம் சிறப்பாக உள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது.

சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC)உயர் மின்னழுத்தம், அதிக சக்தி மற்றும் அதிக அதிர்வெண் ஆகியவற்றில் பயன்பாடுகளுக்கான சிறந்த பண்புகளைக் கொண்ட பரந்த-பேண்ட்கேப் குறைக்கடத்தி ஆகும். அதன் தேவை சமீபத்திய ஆண்டுகளில், குறிப்பாக மின் குறைக்கடத்தி துறையில் வேகமாக வளர்ந்துள்ளது. சக்தி குறைக்கடத்தி பயன்பாடுகளுக்கு, SiC ஒற்றை படிகங்கள் 2100-2500 ° C இல் உயர்-தூய்மை SiC மூலத்தை பதப்படுத்துவதன் மூலம் வளர்க்கப்படுகின்றன, பின்னர் இயற்பியல் நீராவி போக்குவரத்து (PVT) முறையைப் பயன்படுத்தி ஒரு விதை படிகத்தின் மீது மறுபடிகமாக்கப்படுகிறது, அதைத் தொடர்ந்து செதில்களில் ஒற்றை படிக அடி மூலக்கூறுகளைப் பெற செயலாக்கப்படுகிறது. . பாரம்பரியமாக,SiC படிகங்கள்படிகத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்த 0.3 முதல் 0.8 மிமீ/எச் வளர்ச்சி விகிதத்தில் PVT முறையைப் பயன்படுத்தி வளர்க்கப்படுகின்றன, இது குறைக்கடத்தி பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் மற்ற ஒற்றை படிகப் பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது மெதுவாக உள்ளது. PVT முறையைப் பயன்படுத்தி SiC படிகங்கள் அதிக வளர்ச்சி விகிதத்தில் வளர்க்கப்படும்போது, ​​கார்பன் சேர்க்கைகள், குறைக்கப்பட்ட தூய்மை, பாலிகிரிஸ்டலின் வளர்ச்சி, தானிய எல்லை உருவாக்கம் மற்றும் இடப்பெயர்வு மற்றும் போரோசிட்டி குறைபாடுகள் உள்ளிட்ட தரச் சிதைவுகள் நிராகரிக்கப்படவில்லை. எனவே, SiC இன் விரைவான வளர்ச்சி உருவாக்கப்படவில்லை, மேலும் SiC இன் மெதுவான வளர்ச்சி விகிதம் SiC அடி மூலக்கூறுகளின் உற்பத்தித்திறனுக்கு பெரும் தடையாக உள்ளது.

மறுபுறம், SiC இன் விரைவான வளர்ச்சி குறித்த சமீபத்திய அறிக்கைகள் PVT முறையைக் காட்டிலும் உயர் வெப்பநிலை இரசாயன நீராவி படிவு (HTCVD) முறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. HTCVD முறையானது உலையில் SiC மூலமாக Si மற்றும் C ஐக் கொண்ட நீராவியைப் பயன்படுத்துகிறது. SiC இன் பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு HTCVD இன்னும் பயன்படுத்தப்படவில்லை மேலும் வணிகமயமாக்கலுக்கு மேலும் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு தேவைப்படுகிறது. சுவாரஸ்யமாக, ∼3 mm/h என்ற உயர் வளர்ச்சி விகிதத்தில் கூட, SiC ஒற்றைப் படிகங்களை HTCVD முறையைப் பயன்படுத்தி நல்ல படிகத் தரத்துடன் வளர்க்கலாம். இதற்கிடையில், SiC கூறுகள் மிக அதிக தூய்மை செயல்முறை கட்டுப்பாடு தேவைப்படும் கடுமையான சூழல்களின் கீழ் குறைக்கடத்தி செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குறைக்கடத்தி செயல்முறை பயன்பாடுகளுக்கு, ∼99.9999% (∼6N) தூய்மையான SiC கூறுகள் பொதுவாக மெத்தில்ட்ரிக்ளோரோசிலேன் (CH3Cl3Si, MTS) இலிருந்து CVD செயல்முறையால் தயாரிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், CVD-SiC கூறுகளின் அதிக தூய்மை இருந்தபோதிலும், அவை பயன்பாட்டிற்குப் பிறகு நிராகரிக்கப்பட்டன. சமீபத்தில், நிராகரிக்கப்பட்ட CVD-SiC கூறுகள் படிக வளர்ச்சிக்கான SiC ஆதாரங்களாகக் கருதப்படுகின்றன, இருப்பினும் நசுக்குதல் மற்றும் சுத்திகரிப்பு உள்ளிட்ட சில மீட்பு செயல்முறைகள் இன்னும் ஒரு படிக வளர்ச்சி மூலத்தின் உயர் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். இந்த ஆய்வில், SiC படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான ஆதாரமாக பொருட்களை மறுசுழற்சி செய்ய நிராகரிக்கப்பட்ட CVD-SiC தொகுதிகளைப் பயன்படுத்தினோம். ஒற்றை படிக வளர்ச்சிக்கான CVD-SiC தொகுதிகள் அளவு-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நொறுக்கப்பட்ட தொகுதிகளாக தயாரிக்கப்பட்டன, பொதுவாக PVT செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்படும் வணிக SiC தூளுடன் ஒப்பிடும்போது வடிவம் மற்றும் அளவு கணிசமாக வேறுபட்டது, எனவே SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சியின் நடத்தை கணிசமாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்பட்டது. வேறுபட்டது. SiC ஒற்றை படிக வளர்ச்சி சோதனைகளை நடத்துவதற்கு முன், அதிக வளர்ச்சி விகிதங்களை அடைய கணினி உருவகப்படுத்துதல்கள் செய்யப்பட்டன, மேலும் ஒற்றை படிக வளர்ச்சிக்கு ஏற்ப வெப்ப மண்டலம் கட்டமைக்கப்பட்டது. படிக வளர்ச்சிக்குப் பிறகு, வளர்ந்த படிகங்கள் குறுக்குவெட்டு டோமோகிராபி, மைக்ரோ-ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட எக்ஸ்-ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் மற்றும் சின்க்ரோட்ரான் ஒயிட் பீம் எக்ஸ்-ரே டோபோகிராபி மூலம் மதிப்பீடு செய்யப்பட்டன.
இந்த ஆய்வில் SiC படிகங்களின் PVT வளர்ச்சிக்கு பயன்படுத்தப்படும் CVD-SiC மூலத்தை படம் 1 காட்டுகிறது. அறிமுகத்தில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, CVD-SiC கூறுகள் MTS இலிருந்து CVD செயல்முறையால் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு இயந்திர செயலாக்கத்தின் மூலம் குறைக்கடத்தி பயன்பாட்டிற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. குறைக்கடத்தி செயல்முறை பயன்பாடுகளுக்கான கடத்துத்திறனை அடைய CVD செயல்பாட்டில் N டோப் செய்யப்பட்டது. குறைக்கடத்தி செயல்முறைகளில் பயன்படுத்திய பிறகு, படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, படிக வளர்ச்சிக்கான மூலத்தைத் தயாரிக்க CVD-SiC கூறுகள் நசுக்கப்பட்டன. CVD-SiC மூலமானது சராசரியாக ∼0.5 மிமீ தடிமன் மற்றும் சராசரி துகள் அளவு கொண்ட தட்டுகளாக தயாரிக்கப்பட்டது. 49.75 மி.மீ.

படம் 1: MTS அடிப்படையிலான CVD செயல்முறையால் தயாரிக்கப்பட்ட CVD-SiC ஆதாரம்.

படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ள CVD-SiC மூலத்தைப் பயன்படுத்தி, தூண்டல் வெப்பமூட்டும் உலையில் பிவிடி முறையில் SiC படிகங்கள் வளர்க்கப்பட்டன. வெப்ப மண்டலத்தில் வெப்பநிலை விநியோகத்தை மதிப்பிடுவதற்கு, வணிக உருவகப்படுத்துதல் குறியீடு VR-PVT 8.2 (STR, செர்பியா குடியரசு) பயன்படுத்தப்பட்டது. வெப்ப மண்டலத்துடன் கூடிய அணுஉலை அதன் கண்ணி மாதிரியுடன் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 2D அச்சு சமச்சீர் மாதிரியாக வடிவமைக்கப்பட்டது. உருவகப்படுத்துதலில் பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து பொருட்களும் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன, அவற்றின் பண்புகள் அட்டவணை 1 இல் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. உருவகப்படுத்துதல் முடிவுகளின் அடிப்படையில், SiC படிகங்கள் PVT முறையைப் பயன்படுத்தி 2250-2350 ° C வெப்பநிலை வரம்பில் Ar வளிமண்டலத்தில் வளர்க்கப்பட்டன. 4 மணி நேரத்திற்கு 35 டார். SiC விதையாக 4° ஆஃப்-அச்சு 4H-SiC செதில் பயன்படுத்தப்பட்டது. வளர்ந்த படிகங்கள் மைக்ரோ-ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (Witec, UHTS 300, ஜெர்மனி) மற்றும் உயர்-தெளிவு XRD (HRXRD, X'Pert-PROMED, ​​PANalytical, Netherlands) மூலம் மதிப்பீடு செய்யப்பட்டன. வளர்ந்த SiC படிகங்களில் உள்ள தூய்மையற்ற செறிவுகள் டைனமிக் செகண்டரி அயன் மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி (SIMS, Cameca IMS-6f, பிரான்ஸ்) பயன்படுத்தி மதிப்பிடப்பட்டது. வளர்ந்த படிகங்களின் இடப்பெயர்வு அடர்த்தியானது, போஹாங் ஒளி மூலத்தில் சின்க்ரோட்ரான் ஒயிட் பீம் எக்ஸ்ரே நிலப்பரப்பைப் பயன்படுத்தி மதிப்பிடப்பட்டது.

படம் 2: தூண்டல் வெப்பமூட்டும் உலையில் PVT வளர்ச்சியின் வெப்ப மண்டல வரைபடம் மற்றும் கண்ணி மாதிரி.

HTCVD மற்றும் PVT முறைகள் வளர்ச்சியின் முன்னணியில் வாயு-திட நிலை சமநிலையின் கீழ் படிகங்களை வளர்ப்பதால், HTCVD முறையின் மூலம் SiC இன் வெற்றிகரமான விரைவான வளர்ச்சி இந்த ஆய்வில் PVT முறையின் மூலம் SiC இன் விரைவான வளர்ச்சியின் சவாலை தூண்டியது. HTCVD முறையானது எளிதில் ஓட்டம் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய வாயு மூலத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் PVT முறையானது ஓட்டத்தை நேரடியாகக் கட்டுப்படுத்தாத திடமான மூலத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. PVT முறையில் வளர்ச்சி முன்னணிக்கு வழங்கப்படும் ஓட்ட விகிதத்தை வெப்பநிலை விநியோகக் கட்டுப்பாடு மூலம் திட மூலத்தின் பதங்கமாதல் வீதத்தால் கட்டுப்படுத்த முடியும், ஆனால் நடைமுறை வளர்ச்சி அமைப்புகளில் வெப்பநிலை விநியோகத்தின் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டை அடைவது எளிதானது அல்ல.
PVT உலையில் மூல வெப்பநிலையை அதிகரிப்பதன் மூலம், மூலத்தின் பதங்கமாதல் விகிதத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் SiC இன் வளர்ச்சி விகிதத்தை அதிகரிக்க முடியும். நிலையான படிக வளர்ச்சியை அடைய, வளர்ச்சி முன் வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு முக்கியமானது. பாலிகிரிஸ்டல்களை உருவாக்காமல் வளர்ச்சி விகிதத்தை அதிகரிக்க, HTCVD முறை மூலம் SiC வளர்ச்சியால் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, வளர்ச்சியின் முன்னணியில் உயர்-வெப்பநிலை சாய்வு அடையப்பட வேண்டும். தொப்பியின் பின்புறத்திற்கு போதுமான செங்குத்து வெப்ப கடத்துத்திறன், வளர்ச்சி மேற்பரப்பில் வெப்ப கதிர்வீச்சு மூலம் திரட்டப்பட்ட வெப்பத்தை வெளியேற்ற வேண்டும், இது அதிகப்படியான மேற்பரப்புகளை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது, அதாவது பாலிகிரிஸ்டலின் வளர்ச்சி.
PVT முறையில் வெகுஜன பரிமாற்றம் மற்றும் மறுபடிகமாக்கல் செயல்முறைகள் இரண்டும் HTCVD முறையைப் போலவே இருக்கின்றன, இருப்பினும் அவை SiC மூலத்தில் வேறுபடுகின்றன. இதன் பொருள் SiC மூலத்தின் பதங்கமாதல் விகிதம் போதுமான அளவு அதிகமாக இருக்கும் போது SiC இன் விரைவான வளர்ச்சியும் அடைய முடியும். இருப்பினும், PVT முறையின் மூலம் உயர்தரமான SiC ஒற்றைப் படிகங்களை உயர் வளர்ச்சி நிலைமைகளின் கீழ் அடைவது பல சவால்களைக் கொண்டுள்ளது. வணிகப் பொடிகள் பொதுவாக சிறிய மற்றும் பெரிய துகள்களின் கலவையைக் கொண்டிருக்கும். மேற்பரப்பு ஆற்றல் வேறுபாடுகள் காரணமாக, சிறிய துகள்கள் ஒப்பீட்டளவில் அதிக தூய்மையற்ற செறிவுகளைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் பெரிய துகள்களுக்கு முன் பதங்கமடைகின்றன, இது படிகத்தின் ஆரம்ப வளர்ச்சி நிலைகளில் அதிக தூய்மையற்ற செறிவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. கூடுதலாக, திடமான SiC ஆனது அதிக வெப்பநிலையில் C மற்றும் Si, SiC2 மற்றும் Si2C போன்ற நீராவி இனங்களாக சிதைவதால், SIC மூலமானது PVT முறையில் பதங்கமடையும் போது திடமான C தவிர்க்க முடியாமல் உருவாகிறது. உருவான திடமான C சிறியதாகவும், போதுமான அளவு இலகுவாகவும் இருந்தால், விரைவான வளர்ச்சியின் கீழ், "C டஸ்ட்" எனப்படும் சிறிய C துகள்கள், வலுவான வெகுஜன பரிமாற்றத்தின் மூலம் படிக மேற்பரப்பில் கொண்டு செல்லப்படலாம், இதன் விளைவாக வளர்ந்த படிகத்தில் சேர்க்கப்படும். எனவே, உலோக அசுத்தங்கள் மற்றும் C தூசியைக் குறைக்க, SiC மூலத்தின் துகள் அளவு பொதுவாக 200 μm க்கும் குறைவான விட்டத்துடன் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் மெதுவாக வெகுஜன பரிமாற்றத்தை பராமரிக்கவும் மிதவை விலக்கவும் வளர்ச்சி விகிதம் ~0.4 mm/h ஐ விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது. சி தூசி. உலோக அசுத்தங்கள் மற்றும் சி தூசி ஆகியவை வளர்ந்த SiC படிகங்களின் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும், அவை PVT முறை மூலம் SiC இன் விரைவான வளர்ச்சிக்கு முக்கிய தடைகளாகும்.
இந்த ஆய்வில், சிறிய துகள்கள் இல்லாமல் நொறுக்கப்பட்ட CVD-SiC ஆதாரங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன, வலுவான வெகுஜன பரிமாற்றத்தின் கீழ் மிதக்கும் சி தூசியை நீக்குகிறது. எனவே, விரைவான SiC வளர்ச்சியை அடைய மல்டிபிசிக்ஸ் சிமுலேஷன் அடிப்படையிலான PVT முறையைப் பயன்படுத்தி வெப்ப மண்டல அமைப்பு வடிவமைக்கப்பட்டது, மேலும் உருவகப்படுத்தப்பட்ட வெப்பநிலை விநியோகம் மற்றும் வெப்பநிலை சாய்வு படம் 3a இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம் 3: (அ) வரையறுக்கப்பட்ட உறுப்பு பகுப்பாய்வு மூலம் பெறப்பட்ட PVT அணுஉலையின் வளர்ச்சி முன் அருகே வெப்பநிலை விநியோகம் மற்றும் வெப்பநிலை சாய்வு, மற்றும் (b) அச்சு சமச்சீரற்ற கோட்டுடன் செங்குத்து வெப்பநிலை விநியோகம்.
1 °C/mm க்கும் குறைவான வெப்பநிலை சாய்வின் கீழ் 0.3 முதல் 0.8 mm/h வளர்ச்சி விகிதத்தில் SiC படிகங்களை வளர்ப்பதற்கான வழக்கமான வெப்ப மண்டல அமைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த ஆய்வில் உள்ள வெப்ப மண்டல அமைப்புகளில் ஒப்பீட்டளவில் பெரிய வெப்பநிலை சாய்வு ∼ உள்ளது. ∼2268°C வளர்ச்சி வெப்பநிலையில் 3.8 °C/mm. இந்த ஆய்வில் வெப்பநிலை சாய்வு மதிப்பு, HTCVD முறையைப் பயன்படுத்தி 2.4 mm/h என்ற விகிதத்தில் SiC இன் விரைவான வளர்ச்சியுடன் ஒப்பிடப்படுகிறது, அங்கு வெப்பநிலை சாய்வு ∼14 °C/mm ஆக அமைக்கப்பட்டுள்ளது. படம் 3 பி இல் காட்டப்பட்டுள்ள செங்குத்து வெப்பநிலை விநியோகத்திலிருந்து, இலக்கியத்தில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, பாலிகிரிஸ்டல்களை உருவாக்கக்கூடிய தலைகீழ் வெப்பநிலை சாய்வு எதுவும் வளர்ச்சி முன் இல்லை என்பதை உறுதிப்படுத்தினோம்.
PVT அமைப்பைப் பயன்படுத்தி, SiC படிகங்கள் CVD-SiC மூலத்திலிருந்து 4 மணிநேரத்திற்கு வளர்ந்தன, இது படங்கள் 2 மற்றும் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. வளர்ந்த SiC இலிருந்து ஒரு பிரதிநிதி SiC படிக வளர்ச்சி படம் 4a இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. படம் 4a இல் காட்டப்பட்டுள்ள SiC படிகத்தின் தடிமன் மற்றும் வளர்ச்சி விகிதம் முறையே 5.84 mm மற்றும் 1.46 mm/h ஆகும். படம் 4a இல் காட்டப்பட்டுள்ள வளர்ந்த SiC படிகத்தின் தரம், பாலிடைப், உருவவியல் மற்றும் தூய்மை ஆகியவற்றில் SiC மூலத்தின் தாக்கம் புள்ளிவிவரங்கள் 4b-e இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஆராயப்பட்டது. படம் 4b இல் உள்ள குறுக்குவெட்டு டோமோகிராபி படம், துணை வளர்ச்சி நிலைமைகளின் காரணமாக படிக வளர்ச்சி குவிந்த வடிவில் இருப்பதைக் காட்டுகிறது. இருப்பினும், படம் 4c இல் உள்ள மைக்ரோ-ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, வளர்ந்த படிகத்தை 4H-SiC இன் ஒற்றை கட்டமாக பாலிடைப் சேர்க்கைகள் இல்லாமல் அடையாளம் கண்டுள்ளது. எக்ஸ்ரே ராக்கிங் வளைவு பகுப்பாய்விலிருந்து பெறப்பட்ட (0004) உச்சத்தின் FWHM மதிப்பு 18.9 ஆர்க்செகண்ட்கள், இது நல்ல படிகத் தரத்தையும் உறுதிப்படுத்துகிறது.

படம் 4: (a) வளர்ந்த SiC படிக (1.46 mm/h வளர்ச்சி விகிதம்) மற்றும் அதன் மதிப்பீடு (b) குறுக்குவெட்டு டோமோகிராபி, (c) மைக்ரோ-ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, (d) X-ray ராக்கிங் வளைவு மற்றும் ( இ) எக்ஸ்ரே நிலப்பரப்பு.

வளர்ந்த படிகத்தின் பளபளப்பான செதில்களில் கீறல்கள் மற்றும் திரித்தல் இடப்பெயர்வுகளை அடையாளம் காணும் வெள்ளைக் கற்றை எக்ஸ்ரே நிலப்பரப்பை படம் 4e காட்டுகிறது. வளர்ந்த படிகத்தின் இடப்பெயர்வு அடர்த்தி ∼3000 EA/cm² ஆக அளவிடப்பட்டது, இது விதை படிகத்தின் இடப்பெயர்வு அடர்த்தியை விட சற்று அதிகமாக இருந்தது, இது ∼2000 EA/cm² ஆகும். வளர்ந்த படிகமானது வணிகச் செதில்களின் படிகத் தரத்துடன் ஒப்பிடக்கூடிய ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த இடப்பெயர்வு அடர்த்தி கொண்டதாக உறுதி செய்யப்பட்டது. சுவாரஸ்யமாக, பெரிய வெப்பநிலை சாய்வின் கீழ் நொறுக்கப்பட்ட CVD-SiC மூலத்துடன் PVT முறையைப் பயன்படுத்தி SiC படிகங்களின் விரைவான வளர்ச்சி அடையப்பட்டது. வளர்ந்த படிகத்தில் B, Al மற்றும் N ஆகியவற்றின் செறிவு முறையே 2.18 × 10¹⁶, 7.61 × 10¹⁵, மற்றும் 1.98 × 10¹⁹ அணுக்கள்/cm³ ஆகும். வளர்ந்த படிகத்தில் P இன் செறிவு கண்டறிதல் வரம்புக்குக் கீழே இருந்தது (<1.0 × 10¹⁴ அணுக்கள்/செமீ³). CVD செயல்பாட்டின் போது வேண்டுமென்றே டோப் செய்யப்பட்ட N தவிர, சார்ஜ் கேரியர்களுக்கு தூய்மையற்ற செறிவுகள் போதுமான அளவு குறைவாக இருந்தன.
இந்த ஆய்வில் படிக வளர்ச்சியானது வணிக தயாரிப்புகளைக் கருத்தில் கொண்டு சிறிய அளவில் இருந்தபோதிலும், PVT முறையின் மூலம் CVD-SiC மூலத்தைப் பயன்படுத்தி நல்ல படிகத் தரத்துடன் விரைவான SiC வளர்ச்சியை வெற்றிகரமாக நிரூபிப்பது குறிப்பிடத்தக்க தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது. CVD-SiC ஆதாரங்கள், அவற்றின் சிறந்த பண்புகள் இருந்தபோதிலும், நிராகரிக்கப்பட்ட பொருட்களை மறுசுழற்சி செய்வதன் மூலம் விலை-போட்டியாக இருப்பதால், SiC தூள் மூலங்களை மாற்றுவதற்கு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய SiC மூலமாக அவற்றின் பரவலான பயன்பாடு எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. SiC இன் விரைவான வளர்ச்சிக்கு CVD-SiC ஆதாரங்களைப் பயன்படுத்த, PVT அமைப்பில் வெப்பநிலை விநியோகத்தை மேம்படுத்துவது அவசியம், இது எதிர்கால ஆராய்ச்சிக்கு மேலும் கேள்விகளை எழுப்புகிறது.

முடிவுரை
இந்த ஆய்வில், PVT முறையின் மூலம் உயர்-வெப்பநிலை சாய்வு நிலைகளின் கீழ் நொறுக்கப்பட்ட CVD-SiC தொகுதிகளைப் பயன்படுத்தி விரைவான SiC படிக வளர்ச்சியின் வெற்றிகரமான நிரூபணம் அடையப்பட்டது. சுவாரஸ்யமாக, SiC படிகங்களின் விரைவான வளர்ச்சி SiC மூலத்தை PVT முறையுடன் மாற்றுவதன் மூலம் உணரப்பட்டது. இந்த முறை SiC ஒற்றை படிகங்களின் பெரிய அளவிலான உற்பத்தி செயல்திறனை கணிசமாக அதிகரிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இறுதியில் SiC அடி மூலக்கூறுகளின் யூனிட் செலவைக் குறைக்கிறது மற்றும் அதிக செயல்திறன் கொண்ட சக்தி சாதனங்களின் பரவலான பயன்பாட்டை ஊக்குவிக்கிறது.