Lingot de SiC de 2 polzades Dia50,8 mmx10 mmt 4H-N monocristal

Tecnologia de creixement de cristalls SiC

Les característiques del SiC dificulten el creixement de cristalls únics. Això es deu principalment al fet que no hi ha fase líquida amb una relació estequiomètrica de Si : C = 1 : 1 a pressió atmosfèrica, i no és possible fer créixer SiC mitjançant els mètodes de creixement més madurs, com ara el mètode de dibuix directe i el mètode del gresol de caiguda, que són els pilars de la indústria dels semiconductors. Teòricament, una solució amb una relació estequiomètrica de Si : C = 1 : 1 només es pot obtenir quan la pressió és superior a 10 E5 atm i la temperatura és superior a 3200 ℃. Actualment, els mètodes principals inclouen el mètode PVT, el mètode en fase líquida i el mètode de deposició química en fase de vapor d'alta temperatura.

Les hòsties i cristalls de SiC que oferim es cultiven principalment mitjançant transport físic de vapor (PVT), i la següent és una breu introducció al PVT:

El mètode de transport físic de vapor (PVT) es va originar a partir de la tècnica de sublimació en fase gasosa inventada per Lely el 1955, en què la pols de SiC es col·loca en un tub de grafit i s'escalfa a una temperatura elevada per fer que la pols de SiC es descompongui i sublimi, i després el grafit. el tub es refreda i els components descompostos en fase gasosa de la pols de SiC es dipositen i cristal·litzen com a cristalls de SiC a la zona circumdant del tub de grafit. Tot i que aquest mètode és difícil d'obtenir cristalls simples de SiC de gran mida i el procés de deposició dins del tub de grafit és difícil de controlar, proporciona idees per als investigadors posteriors.

YM Tairov et al. a Rússia va introduir el concepte de cristall de llavors sobre aquesta base, que va resoldre el problema de la forma incontrolable del cristall i la posició de nucleació dels cristalls de SiC. Els investigadors posteriors van continuar millorant i finalment van desenvolupar el mètode de transferència física de vapor (PVT) que s'utilitza industrialment avui dia.

Com a mètode de creixement de cristalls de SiC més primerenc, PVT és actualment el mètode de creixement més habitual per a cristalls de SiC. En comparació amb altres mètodes, aquest mètode té uns requisits baixos per a equips de creixement, un procés de creixement senzill, una forta controlabilitat, un desenvolupament i investigació exhaustius i ja s'ha industrialitzat.