6-инчни HPSI SiC подлога плочка Силициум карбид Полу-навредувачки SiC плочка

Сегашните методи за раст на монокристал од SiC главно ги вклучуваат следниве три: метод на течна фаза, метод на хемиско таложење на пареа на висока температура и метод на физички транспорт на пареа во фаза (PVT). Меѓу нив, PVT методот е најистражуваната и најзрелата технологија за раст на монокристал од SiC, а неговите технички тешкотии се:

(1) SiC монокристал на висока температура од 2300 °C над затворената графитна комора за да се заврши процесот на рекристализација на конверзијата „цврста - гасна - цврста“, циклусот на раст е долг, тешко се контролира и склонен кон микротубули, инклузии и други дефекти.

(2) Силициум карбид монокристал, вклучувајќи повеќе од 200 различни видови кристали, но производството е генерално само еден вид кристал, лесно е да се произведе трансформација на кристален тип во процесот на раст, што резултира со дефекти на повеќе типови на вклучувања, процесот на подготовка на еден специфичен вид кристал е тешко да се контролира стабилноста на процесот, на пример, моменталниот мејнстрим на 4H-тип.

(3) Термичко поле за раст на монокристал од силициум карбид постои температурен градиент, што резултира со внатрешен стрес во процесот на раст на кристалите и како резултат на тоа предизвикани дислокации, грешки и други дефекти.

(4) Процесот на раст на силициум карбиден монокристал треба строго да го контролира внесувањето на надворешни нечистотии, со цел да се добие полуизолационен кристал со многу висока чистота или насочено допиран спроводлив кристал. За полуизолационите силициум карбидни подлоги што се користат во RF уредите, електричните својства треба да се постигнат со контролирање на многу ниската концентрација на нечистотии и специфичните видови на точкести дефекти во кристалот.