Wafer di substrato SiC HPSI da 6 pollici Wafer SiC semi-isolante in carburo di silicio

Gli attuali metodi di crescita per il cristallo singolo SiC includono principalmente i seguenti tre: metodo in fase liquida, metodo di deposizione chimica in fase vapore ad alta temperatura e metodo di trasporto fisico in fase vapore (PVT). Tra questi, il metodo PVT è la tecnologia più ricercata e matura per la crescita del singolo cristallo SiC e le sue difficoltà tecniche sono:

(1) Monocristallo SiC ad alta temperatura di 2300 ° C sopra la camera di grafite chiusa per completare il processo di ricristallizzazione di conversione "solido - gas - solido", il ciclo di crescita è lungo, difficile da controllare e soggetto a microtubuli, inclusioni e altri difetti.

(2) Monocristallo di carburo di silicio, comprendente più di 200 tipi di cristalli diversi, ma la produzione generale di un solo tipo di cristallo, trasformazione del tipo di cristallo facile da produrre nel processo di crescita con conseguenti difetti di inclusioni di tipo multiplo, il processo di preparazione di un singolo tipo di cristallo specifico è difficile da controllare la stabilità del processo, ad esempio, l'attuale corrente principale del tipo 4H.

(3) Nel campo termico di crescita del cristallo singolo di carburo di silicio c'è un gradiente di temperatura, con conseguente processo di crescita dei cristalli che c'è uno stress interno nativo e le conseguenti dislocazioni, difetti e altri difetti indotti.

(4) Il processo di crescita del cristallo singolo di carburo di silicio deve controllare rigorosamente l'introduzione di impurità esterne, in modo da ottenere un cristallo semiisolante di altissima purezza o un cristallo conduttivo drogato direzionalmente. Per i substrati semiisolanti in carburo di silicio utilizzati nei dispositivi RF, le proprietà elettriche devono essere ottenute controllando la concentrazione molto bassa di impurità e tipi specifici di difetti puntiformi nel cristallo.