6 դյույմ HPSI SiC սուբստրատի վաֆլի Սիլիկոնային կարբիդ կիսավիրավորող SiC վաֆլիներ

SiC միաբյուրեղի աճի ներկայիս մեթոդները հիմնականում ներառում են հետևյալ երեքը՝ հեղուկ փուլային մեթոդ, բարձր ջերմաստիճանի քիմիական գոլորշիների նստեցման մեթոդ և ֆիզիկական գոլորշի փուլային փոխադրման (PVT) մեթոդ: Դրանց թվում PVT մեթոդը ամենահետազոտված և հասուն տեխնոլոգիան է SiC միաբյուրեղների աճի համար, և դրա տեխնիկական դժվարություններն են.

(1) SiC միաբյուրեղ 2300 ° C բարձր ջերմաստիճանում փակ գրաֆիտի խցիկի վերևում` ավարտելու «պինդ-գազ-պինդ» փոխակերպման վերաբյուրեղացման գործընթացը, աճի ցիկլը երկար է, դժվար է վերահսկել և հակված է միկրոխողովակներին, ներդիրներին և այլ թերություններ:

(2) Սիլիցիումի կարբիդի միաբյուրեղ, ներառյալ ավելի քան 200 տարբեր բյուրեղների տեսակներ, բայց ընդհանուր միայն մեկ բյուրեղային տիպի արտադրություն, հեշտ արտադրվող բյուրեղային տիպի փոխակերպում աճի գործընթացում, ինչը հանգեցնում է բազմատեսակ ընդգրկումների թերությունների, մեկ բյուրեղի պատրաստման գործընթացին: կոնկրետ բյուրեղային տեսակը դժվար է վերահսկել գործընթացի կայունությունը, օրինակ՝ 4H-ի ներկայիս հիմնական հոսքը:

(3) Սիլիցիումի կարբիդի միաբյուրեղային աճի ջերմային դաշտում կա ջերմաստիճանի գրադիենտ, որի արդյունքում բյուրեղների աճի գործընթացում կա ներքին ներքին սթրես և առաջացած տեղահանումներ, անսարքություններ և այլ թերություններ:

(4) Սիլիցիումի կարբիդի միաբյուրեղների աճի գործընթացը պետք է խստորեն վերահսկի արտաքին կեղտերի ներմուծումը, որպեսզի ստացվի շատ բարձր մաքրության կիսամեկուսացնող բյուրեղ կամ ուղղորդված հաղորդիչ բյուրեղ: ՌԴ սարքերում օգտագործվող կիսամեկուսացնող սիլիցիումի կարբիդային ենթաշերտերի համար էլեկտրական հատկությունները պետք է ձեռք բերվեն՝ վերահսկելով բյուրեղում կեղտաջրերի շատ ցածր կոնցենտրացիան և կետային թերությունների հատուկ տեսակները: