6 Zoll HPSI SiC Substratwafer Siliziumkarbid Semi-insuléierend SiC Waferen

Déi aktuell Wuessmethoden fir SiC-Eenkristaller ëmfaassen haaptsächlech déi folgend dräi: Flëssegphasmethod, Héichtemperatur-chemesch Gasoflagerungsmethod an d'physikalesch Gasphastransportmethod (PVT). Dorënner ass d'PVT-Method déi am meeschte erfuerscht a reifst Technologie fir SiC-Eenkristallwuesstem, an hir technesch Schwieregkeeten sinn:

(1) SiC-Eenzelkristall bei héijer Temperatur vun 2300 °C iwwer der zouener Graphitkammer fir de "Feststoff-Gas-Feststoff"-Ëmwandlungsprozess ofzeschléissen, de Wuesstumszyklus ass laang, schwéier ze kontrolléieren an ufälleg fir Mikrotubuli, Inklusiounen an aner Defekter.

(2) Siliziumkarbid-Eenkristall, mat méi wéi 200 verschiddene Kristalltypen, awer am Allgemengen gëtt nëmmen een Kristalltyp produzéiert. D'Transformatioun vun engem Kristalltyp ass einfach am Wuesstumsprozess ze produzéieren, wat zu Defekter bei Inklusiounen a verschiddenen Typen féiert. Am Virbereedungsprozess vun engem eenzege spezifesche Kristalltyp ass et schwéier, d'Stabilitéit vum Prozess ze kontrolléieren, zum Beispill deen aktuellen Haaptstream vum 4H-Typ.

(3) Am thermesche Feld vun engem Siliziumkarbid-Eenkristallwuesstum gëtt et en Temperaturgradient, wat beim Kristallwuesstum zu enger nativer interner Spannung féiert an zu Verrécklungen, Feeler an aner Defekter féiert.

(4) De Wuesstumsprozess vu Siliziumkarbid-Eenkristaller muss d'Aféierung vun externen Ongereimtheeten strikt kontrolléieren, fir e ganz héichreinege Hallefisolatiounskristall oder direktionell dotierte leetfäege Kristall ze kréien. Fir déi Hallefisolatiouns-Siliziumkarbid-Substrater, déi an HF-Geräter benotzt ginn, mussen déi elektresch Eegeschafte erreecht ginn, andeems déi ganz niddreg Ongereimtheetskonzentratioun an spezifesch Aarte vu Punktdefekter am Kristall kontrolléiert ginn.