Oblea de sustrato de SiC HPSI de 6 pulgadas Obleas de SiC semiaislantes de carburo de silicio

Los métodos actuales de crecimiento de monocristales de SiC incluyen principalmente tres: el método en fase líquida, el método de deposición química en fase de vapor a alta temperatura y el método de transporte físico en fase de vapor (PVT). Entre ellos, el método PVT es la tecnología más investigada y madura para el crecimiento de monocristales de SiC, y sus dificultades técnicas son:

(1) El monocristal de SiC a alta temperatura de 2300 °C por encima de la cámara de grafito cerrada para completar el proceso de recristalización de conversión "sólido - gas - sólido", el ciclo de crecimiento es largo, difícil de controlar y propenso a microtúbulos, inclusiones y otros defectos.

(2) El monocristal de carburo de silicio, que incluye más de 200 tipos de cristales diferentes, pero la producción general de un solo tipo de cristal, es fácil de producir una transformación del tipo de cristal en el proceso de crecimiento, lo que resulta en defectos de inclusiones de múltiples tipos, el proceso de preparación de un solo tipo de cristal específico es difícil de controlar la estabilidad del proceso, por ejemplo, la corriente principal actual del tipo 4H.

(3) Campo térmico de crecimiento de un solo cristal de carburo de silicio: existe un gradiente de temperatura, lo que da como resultado que en el proceso de crecimiento del cristal se produzca una tensión interna nativa y se produzcan dislocaciones, fallas y otros defectos resultantes.

(4) El proceso de crecimiento de monocristales de carburo de silicio requiere un control estricto de la introducción de impurezas externas para obtener un cristal semiaislante o un cristal conductor dopado direccionalmente de alta pureza. En el caso de los sustratos de carburo de silicio semiaislantes utilizados en dispositivos de radiofrecuencia (RF), las propiedades eléctricas deben lograrse controlando la baja concentración de impurezas y los tipos específicos de defectos puntuales en el cristal.