6 inç HPSI SiC alt tabaka gofreti Silisyum Karbür Yarı izolasyonlu SiC gofretleri

SiC tek kristali için mevcut büyüme yöntemleri temel olarak şu üç yöntemi içerir: sıvı faz yöntemi, yüksek sıcaklıkta kimyasal buhar biriktirme yöntemi ve fiziksel buhar fazı taşıma (PVT) yöntemi. Bunlar arasında, PVT yöntemi, SiC tek kristali büyümesi için en çok araştırılan ve olgunlaşmış teknolojidir ve teknik zorlukları şunlardır:

(1) 2300 °C'nin üzerindeki yüksek sıcaklıktaki kapalı grafit haznesindeki SiC tek kristali, "katı - gaz - katı" dönüşüm yeniden kristalleşme sürecini tamamlar, büyüme döngüsü uzundur, kontrol edilmesi zordur ve mikrotübüllere, kapanımlara ve diğer kusurlara eğilimlidir.

(2) Silisyum karbür tek kristali, 200'den fazla farklı kristal tipini içerir, ancak genel olarak yalnızca bir kristal tipinin üretimi, büyüme sürecinde çok tipli kapanım kusurlarıyla sonuçlanan kristal tipi dönüşümünü üretmek kolaydır, tek bir özel kristal tipinin hazırlanma süreci, sürecin kararlılığını kontrol etmeyi zorlaştırır, örneğin, mevcut ana akım 4H tipi.

(3) Silisyum karbür tek kristal büyüme termal alanında bir sıcaklık gradyanı vardır, bu da kristal büyüme sürecinde doğal bir iç gerilime ve bunun sonucunda oluşan çıkıklara, hatalara ve diğer kusurlara neden olur.

(4) Silisyum karbür tek kristal büyüme süreci, çok yüksek saflıkta yarı yalıtkan bir kristal veya yönlü katkılı iletken bir kristal elde etmek için dış safsızlıkların girişini sıkı bir şekilde kontrol etmelidir. RF cihazlarında kullanılan yarı yalıtkan silisyum karbür alt tabakalar için, elektriksel özelliklerin kristaldeki çok düşük safsızlık konsantrasyonu ve belirli tipteki noktasal kusurların kontrol edilmesiyle elde edilmesi gerekir.