6-inčna HPSI SiC podloga od silicijevog karbida, polu-uvredljive SiC pločice
PVT tehnologija rasta kristala silicijevog karbida SiC
Trenutne metode rasta monokristala SiC uglavnom uključuju sljedeće tri: metodu tekuće faze, metodu kemijskog taloženja iz parne faze na visokim temperaturama i metodu fizičkog transporta iz parne faze (PVT). Među njima, PVT metoda je najistraženija i najzrelija tehnologija za rast monokristala SiC, a njezine tehničke poteškoće su:
(1) Monokristal SiC na visokoj temperaturi od 2300 °C iznad zatvorene grafitne komore dovršava proces rekristalizacije pretvorbe "kruto - plin - kruto", ciklus rasta je dug, teško ga je kontrolirati i sklon je mikrotubulama, inkluzijama i drugim nedostacima.
(2) Monokristal silicijevog karbida, uključujući više od 200 različitih vrsta kristala, ali proizvodnja općenito samo jedne vrste kristala, lako proizvodi transformaciju tipa kristala u procesu rasta što rezultira višetipskim inkluzijama defektima, proces pripreme jednog specifičnog tipa kristala teško je kontrolirati stabilnost procesa, na primjer, trenutni glavni tok 4H-tipa.
(3) U toplinskom polju rasta monokristala silicijevog karbida postoji temperaturni gradijent, što rezultira unutarnjim naprezanjem u procesu rasta kristala i rezultirajućim dislokacijama, rasjedima i drugim nedostacima.
(4) Proces rasta monokristala silicijevog karbida zahtijeva strogu kontrolu unosa vanjskih nečistoća kako bi se dobio poluizolacijski kristal vrlo visoke čistoće ili usmjereno dopirani vodljivi kristal. Za poluizolacijske podloge silicijevog karbida koje se koriste u RF uređajima, električna svojstva potrebno je postići kontroliranjem vrlo niske koncentracije nečistoća i specifičnih vrsta točkastih defekata u kristalu.
Detaljan dijagram
