Lingote de SiC de 2 polegadas Dia50,8 mm x 10 mm monocristal 4H-N

Imagem em destaque de lingote de SiC de 2 polegadas com diâmetro de 50,8 mm x 10 mm de monocristal 4H-N

Descrição curta:

Um lingote de SiC (carboneto de silício) de 2 polegadas refere-se a um cristal único cilíndrico ou em forma de bloco de carboneto de silício com diâmetro ou comprimento de aresta de 2 polegadas. Os lingotes de carboneto de silício são usados como material de partida para a produção de diversos dispositivos semicondutores, como dispositivos eletrônicos de potência e dispositivos optoeletrônicos.

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Tecnologia de crescimento de cristais de SiC

As características do SiC dificultam o crescimento de monocristais. Isso se deve principalmente ao fato de não haver fase líquida com razão estequiométrica de Si : C = 1 : 1 à pressão atmosférica, e não é possível cultivar SiC pelos métodos de crescimento mais maduros, como o método de estiramento direto e o método do cadinho descendente, que são os pilares da indústria de semicondutores. Teoricamente, uma solução com razão estequiométrica de Si : C = 1 : 1 só pode ser obtida quando a pressão for maior que 10E5atm e a temperatura for superior a 3200 ℃. Atualmente, os métodos convencionais incluem o método PVT, o método da fase líquida e o método de deposição química em fase de vapor de alta temperatura.

Os wafers e cristais de SiC que fornecemos são cultivados principalmente por transporte físico de vapor (PVT), e a seguir está uma breve introdução ao PVT:

O método de transporte físico de vapor (PVT) originou-se da técnica de sublimação em fase gasosa inventada por Lely em 1955, na qual o pó de SiC é colocado em um tubo de grafite e aquecido a alta temperatura para decompor e sublimar o pó de SiC. Em seguida, o tubo de grafite é resfriado e os componentes decompostos em fase gasosa do pó de SiC são depositados e cristalizados como cristais de SiC na área circundante do tubo de grafite. Embora esse método seja difícil de obter monocristais de SiC de grande porte e o processo de deposição dentro do tubo de grafite seja difícil de controlar, ele fornece ideias para pesquisadores subsequentes.

Com base nisso, YM Tairov et al., na Rússia, introduziram o conceito de cristal semente, o que resolveu o problema da forma cristalina e da posição de nucleação incontroláveis dos cristais de SiC. Pesquisadores subsequentes continuaram a aprimorar e, por fim, desenvolveram o método de transferência física de vapor (PVT), utilizado industrialmente hoje.

Sendo o método mais antigo de crescimento de cristais de SiC, o PVT é atualmente o método mais popular para o crescimento de cristais de SiC. Comparado a outros métodos, este método apresenta baixos requisitos de equipamento de crescimento, processo de crescimento simples, alta controlabilidade, desenvolvimento e pesquisa rigorosos, e já foi industrializado.