6 დიუმიანი HPSI SiC სუბსტრატის ვაფლი სილიკონის კარბიდი ნახევრად შეურაცხმყოფელი SiC ვაფლები

SiC ერთკრისტალის ზრდის ამჟამინდელი მეთოდები ძირითადად მოიცავს შემდეგ სამს: თხევადი ფაზის მეთოდი, მაღალი ტემპერატურის ქიმიური ორთქლის დეპონირების მეთოდი და ფიზიკური ორთქლის ფაზის ტრანსპორტირების მეთოდი (PVT). მათ შორის, PVT მეთოდი არის ყველაზე გამოკვლეული და მომწიფებული ტექნოლოგია SiC ერთკრისტალური ზრდისთვის და მისი ტექნიკური სირთულეებია:

(1) SiC ერთკრისტალი მაღალ ტემპერატურაზე 2300 ° C დახურული გრაფიტის კამერის ზემოთ, რათა დაასრულოს "მყარი - აირი - მყარი" კონვერტაციის რეკრისტალიზაციის პროცესი, ზრდის ციკლი გრძელია, ძნელად კონტროლირებადი და მიდრეკილია მიკროტუბულების, ჩანართების და. სხვა დეფექტები.

(2) სილიციუმის კარბიდი ერთკრისტალი, მათ შორის 200-ზე მეტი სხვადასხვა ტიპის კრისტალები, მაგრამ ზოგადად მხოლოდ ერთი ტიპის ბროლის წარმოება, ადვილად წარმოქმნილი კრისტალური ტიპის ტრანსფორმაცია ზრდის პროცესში, რამაც გამოიწვია მრავალ ტიპის ჩანართების დეფექტები, ერთის მომზადების პროცესი. სპეციფიკური კრისტალის ტიპი რთულია პროცესის სტაბილურობის კონტროლი, მაგალითად, 4H ტიპის მიმდინარე მეინსტრიმი.

(3) სილიციუმის კარბიდის ერთკრისტალური ზრდის თერმული ველი არის ტემპერატურული გრადიენტი, რის შედეგადაც კრისტალების ზრდის პროცესში არის ადგილობრივი შიდა სტრესი და შედეგად გამოწვეული დისლოკაციები, ხარვეზები და სხვა დეფექტები.

(4) სილიციუმის კარბიდის ერთკრისტალური ზრდის პროცესს სჭირდება მკაცრად კონტროლი გარე მინარევების შეყვანაზე, რათა მივიღოთ ძალიან მაღალი სისუფთავის ნახევრად საიზოლაციო კრისტალი ან მიმართულებით დოპირებული გამტარი კრისტალი. ნახევრად საიზოლაციო სილიციუმის კარბიდის სუბსტრატებისთვის, რომლებიც გამოიყენება RF მოწყობილობებში, ელექტრული თვისებები უნდა იყოს მიღწეული მინარევების ძალიან დაბალი კონცენტრაციისა და კრისტალში წერტილოვანი დეფექტების სპეციფიკური ტიპების კონტროლით.