Hòstia de substrat HPSI SiC de 6 polzades Hòsties de SiC semi-insultantes de carbur de silici

Els mètodes de creixement actuals per a cristalls únics de SiC inclouen principalment els tres següents: mètode de fase líquida, mètode de deposició de vapor químic a alta temperatura i mètode de transport en fase de vapor físic (PVT). Entre ells, el mètode PVT és la tecnologia més investigada i madura per al creixement d'un sol cristall de SiC, i les seves dificultats tècniques són:

(1) SiC monocristal a l'alta temperatura de 2300 ° C per sobre de la cambra de grafit tancada per completar el procés de recristal·lització de conversió "sòlid - gas - sòlid", el cicle de creixement és llarg, difícil de controlar i propens a microtúbuls, inclusions i altres defectes.

(2) Cristall únic de carbur de silici, que inclou més de 200 tipus de cristalls diferents, però la producció general d'un sol tipus de cristall, fàcil de produir transformació de tipus de cristall en el procés de creixement que resulta en defectes d'inclusions multitipus, el procés de preparació d'un sol El tipus de cristall específic és difícil de controlar l'estabilitat del procés, per exemple, el corrent principal actual del tipus 4H.

(3) Camp tèrmic de creixement de cristall únic de carbur de silici hi ha un gradient de temperatura, el que fa que el procés de creixement del cristall hi hagi una tensió interna nativa i les dislocacions, falles i altres defectes resultants induïts.

(4) El procés de creixement d'un sol cristall de carbur de silici ha de controlar estrictament la introducció d'impureses externes, per tal d'obtenir un cristall semiaïllant de molt alta puresa o un cristall conductor dopat direccionalment. Per als substrats de carbur de silici semiaïllants utilitzats en dispositius de RF, les propietats elèctriques s'han d'aconseguir controlant la concentració d'impureses molt baixa i els tipus específics de defectes puntuals del cristall.