6 tommer HPSI SiC substratwafer Siliciumcarbid Semi-insulterende SiC wafers
PVT siliciumcarbid krystal SiC vækstteknologi
De nuværende vækstmetoder for SiC-enkeltkrystal omfatter primært følgende tre: flydende fasemetode, højtemperaturkemisk dampaflejringsmetode og fysisk dampfasetransport (PVT-metode). Blandt disse er PVT-metoden den mest undersøgte og modne teknologi til SiC-enkeltkrystalvækst, og dens tekniske vanskeligheder er:
(1) SiC-enkeltkrystal ved en høj temperatur på 2300 °C over det lukkede grafitkammer fuldfører omkrystallisationsprocessen "faststof-gas-faststof". Vækstcyklussen er lang, vanskelig at kontrollere og tilbøjelig til mikrotubuli, inklusioner og andre defekter.
(2) Siliciumcarbid-enkeltkrystal, der omfatter mere end 200 forskellige krystaltyper, men der produceres generelt kun én krystaltype. Det er let at producere krystaltypetransformation i vækstprocessen, hvilket resulterer i defekter i flere typer inklusioner. Det er vanskeligt at kontrollere stabiliteten i fremstillingsprocessen for en enkelt specifik krystaltype, for eksempel den nuværende mainstream af 4H-typen.
(3) I det termiske felt for vækst af siliciumcarbid-enkeltkrystal opstår der en temperaturgradient, hvilket resulterer i en naturlig indre spænding under krystalvæksten og deraf følgende forskydninger, fejl og andre defekter.
(4) Vækstprocessen for siliciumcarbid-enkeltkrystaler skal strengt kontrollere tilførslen af eksterne urenheder for at opnå en halvisolerende krystal med meget høj renhed eller retningsbestemt doteret ledende krystal. For de halvisolerende siliciumcarbidsubstrater, der anvendes i RF-enheder, skal de elektriske egenskaber opnås ved at kontrollere den meget lave urenhedskoncentration og specifikke typer punktdefekter i krystallen.
Detaljeret diagram
