Wafer de substrato HPSI SiC de 6 polegadas Wafers de SiC semi-insultos de carboneto de silício

Os métodos atuais de crescimento de monocristais de SiC incluem principalmente os três seguintes: método de fase líquida, método de deposição química de vapor em alta temperatura e método de transporte físico de fase de vapor (PVT). Dentre eles, o método PVT é a tecnologia mais pesquisada e madura para o crescimento de monocristais de SiC, e suas dificuldades técnicas são:

(1) Cristal único de SiC na alta temperatura de 2300 ° C acima da câmara de grafite fechada para completar o processo de recristalização de conversão "sólido - gás - sólido", o ciclo de crescimento é longo, difícil de controlar e sujeito a microtúbulos, inclusões e outros defeitos.

(2) Cristal único de carboneto de silício, incluindo mais de 200 tipos diferentes de cristais, mas a produção geral de apenas um tipo de cristal, fácil de produzir transformação de tipo de cristal no processo de crescimento resultando em defeitos de inclusões de vários tipos, o processo de preparação de um único tipo específico de cristal é difícil de controlar a estabilidade do processo, por exemplo, a corrente principal do tipo 4H.

(3) No campo térmico de crescimento de cristais únicos de carboneto de silício, há um gradiente de temperatura, resultando no processo de crescimento do cristal, há uma tensão interna nativa e as resultantes discordâncias, falhas e outros defeitos induzidos.

(4) O processo de crescimento de monocristais de carboneto de silício requer um controle rigoroso da introdução de impurezas externas, a fim de obter um cristal semi-isolante de altíssima pureza ou um cristal condutor dopado direcionalmente. Para substratos de carboneto de silício semi-isolantes utilizados em dispositivos de RF, as propriedades elétricas precisam ser alcançadas controlando a baixíssima concentração de impurezas e tipos específicos de defeitos pontuais no cristal.