6 duim HPSI SiC substraatwafer Silikonkarbied Semi-beledigende SiC-wafers

Die huidige groeimetodes vir SiC-enkelkristal sluit hoofsaaklik die volgende drie in: vloeistoffasemetode, hoëtemperatuur chemiese dampafsettingsmetode en fisiese dampfasetransport (PVT) metode. Onder hulle is die PVT-metode die mees nagevorsde en volwasse tegnologie vir SiC-enkelkristalgroei, en die tegniese probleme daarvan is:

(1) SiC enkelkristal in die hoë temperatuur van 2300 °C bo die geslote grafietkamer om die "vastestof - gas - vastestof" omskakelingsherkristallisasieproses te voltooi, die groeisiklus is lank, moeilik om te beheer, en geneig tot mikrotubuli, insluitsels en ander defekte.

(2) Silikonkarbied enkelkristal, insluitend meer as 200 verskillende kristaltipes, maar die produksie van oor die algemeen slegs een kristaltipe, maklik om kristaltipe-transformasie in die groeiproses te produseer, wat lei tot multi-tipe insluitingsdefekte, die voorbereidingsproses van 'n enkele spesifieke kristaltipe is moeilik om die stabiliteit van die proses te beheer, byvoorbeeld, die huidige hoofstroom van die 4H-tipe.

(3) In die termiese veld van silikonkarbied-enkelkristalgroei is daar 'n temperatuurgradiënt, wat lei tot 'n inheemse interne spanning tydens die kristalgroeiproses en die gevolglike ontwrigtings, foute en ander defekte.

(4) Die groeiproses van silikonkarbied-enkelkristal moet die toediening van eksterne onsuiwerhede streng beheer om 'n baie hoë suiwerheid semi-isolerende kristal of rigtinggewys gedoteerde geleidende kristal te verkry. Vir die semi-isolerende silikonkarbiedsubstrate wat in RF-toestelle gebruik word, moet die elektriese eienskappe bereik word deur die baie lae onsuiwerheidskonsentrasie en spesifieke tipes puntdefekte in die kristal te beheer.