6-дюймовая подложка HPSI SiC пластина Полуизоляционные пластины SiC из карбида кремния

Текущие методы роста монокристаллов SiC в основном включают следующие три: метод жидкой фазы, метод высокотемпературного химического осаждения из паровой фазы и метод физического переноса паровой фазы (PVT). Среди них метод PVT является наиболее исследованной и зрелой технологией для роста монокристаллов SiC, и его технические трудности заключаются в следующем:

(1) Монокристалл SiC при высокой температуре 2300 °C над закрытой графитовой камерой завершает процесс рекристаллизации преобразования «твердое тело - газ - твердое тело», цикл роста длительный, трудно контролируемый и склонный к образованию микротрубочек, включений и других дефектов.

(2) Монокристалл карбида кремния, включающий более 200 различных типов кристаллов, но производство общего только одного типа кристаллов, легко приводит к трансформации типа кристалла в процессе роста, что приводит к дефектам многотипных включений, процесс получения одного конкретного типа кристаллов трудно контролировать стабильность процесса, например, текущий основной тип 4H.

(3) В тепловом поле роста монокристаллов карбида кремния существует градиент температур, в результате чего в процессе роста кристаллов возникают внутренние напряжения и, как следствие, возникают дислокации, разломы и другие дефекты.

(4) Процесс роста монокристалла карбида кремния требует строгого контроля над введением внешних примесей, чтобы получить полуизолирующий кристалл очень высокой чистоты или направленно легированный проводящий кристалл. Для полуизолирующих подложек из карбида кремния, используемых в радиочастотных устройствах, электрические свойства должны быть достигнуты путем контроля очень низкой концентрации примесей и определенных типов точечных дефектов в кристалле.