Lingote de SiC de 2 pulgadas Dia50.8mmx10mmt monocristal 4H-N

Tecnología de crecimiento de cristales de SiC

Las características del SiC dificultan el crecimiento de monocristales. Esto se debe principalmente al hecho de que no existe una fase líquida con una relación estequiométrica de Si: C = 1: 1 a presión atmosférica, y no es posible cultivar SiC mediante métodos de crecimiento más maduros, como el método de extracción directa y el método del crisol descendente, que son los pilares de la industria de los semiconductores. Teóricamente, una solución con una relación estequiométrica de Si: C = 1: 1 solo se puede obtener cuando la presión es superior a 10E5atm y la temperatura es superior a 3200 ℃. Actualmente, los métodos principales incluyen el método PVT, el método en fase líquida y el método de deposición química en fase de vapor a alta temperatura.

Las obleas y cristales de SiC que proporcionamos se cultivan principalmente mediante transporte físico de vapor (PVT), y la siguiente es una breve introducción al PVT:

El método de transporte físico de vapor (PVT) se originó a partir de la técnica de sublimación en fase gaseosa inventada por Lely en 1955, en la que se coloca polvo de SiC en un tubo de grafito y se calienta a una temperatura alta para hacer que el polvo de SiC se descomponga y se sublime, y luego el grafito. El tubo se enfría y los componentes descompuestos en fase gaseosa del polvo de SiC se depositan y cristalizan como cristales de SiC en el área circundante del tubo de grafito. Aunque este método es difícil de obtener monocristales de SiC de gran tamaño y el proceso de deposición dentro del tubo de grafito es difícil de controlar, proporciona ideas para investigadores posteriores.

YM Tairov et al. En Rusia se introdujo el concepto de cristal semilla sobre esta base, que resolvió el problema de la forma incontrolable del cristal y la posición de nucleación de los cristales de SiC. Los investigadores posteriores continuaron mejorando y finalmente desarrollaron el método de transferencia física de vapor (PVT) que se utiliza industrialmente en la actualidad.

Como el primer método de crecimiento de cristales de SiC, PVT es actualmente el método de crecimiento más utilizado para cristales de SiC. En comparación con otros métodos, este método requiere pocos equipos de crecimiento, un proceso de crecimiento simple, una gran controlabilidad, un desarrollo e investigación exhaustivos y ya se ha industrializado.