رقاقة الركيزة HPSI SiC مقاس 6 بوصة، رقائق السيليكون شبه المهينة من كربيد السيليكون
تكنولوجيا النمو PVT كربيد السيليكون كريستال SiC
تتضمن طرق النمو الحالية لبلورة SiC المفردة بشكل أساسي الطرق الثلاثة التالية: طريقة الطور السائل، وطريقة ترسيب البخار الكيميائي بدرجة حرارة عالية، وطريقة نقل طور البخار الفيزيائي (PVT).من بينها، تعد طريقة PVT هي التكنولوجيا الأكثر بحثًا ونضجًا لنمو بلورة SiC الفردية، وصعوباتها التقنية هي:
(1) بلورة أحادية SiC في درجة حرارة عالية تبلغ 2300 درجة مئوية فوق غرفة الجرافيت المغلقة لإكمال عملية إعادة بلورة التحويل "الصلب - الغاز - الصلب"، دورة النمو طويلة، ويصعب التحكم فيها، وعرضة للأنابيب الدقيقة، والشوائب و عيوب أخرى.
(2) بلورة واحدة من كربيد السيليكون، بما في ذلك أكثر من 200 نوع بلوري مختلف، ولكن إنتاج نوع بلوري واحد فقط، من السهل إنتاج تحول نوع بلوري في عملية النمو مما يؤدي إلى عيوب شوائب متعددة الأنواع، وعملية تحضير نوع واحد من الصعب التحكم في استقرار العملية من خلال نوع بلوري محدد، على سبيل المثال، التيار السائد من النوع 4H.
(3) المجال الحراري لنمو بلورة واحدة من كربيد السيليكون هناك تدرج في درجة الحرارة، مما يؤدي إلى عملية نمو البلورة هناك إجهاد داخلي أصلي وما ينتج عن ذلك من اختلالات وأخطاء وعيوب أخرى مستحثة.
(4) تحتاج عملية نمو البلورة المفردة من كربيد السيليكون إلى التحكم الصارم في إدخال الشوائب الخارجية، وذلك للحصول على بلورة شبه عازلة عالية النقاء أو بلورة موصلة مخدرة بشكل مباشر.بالنسبة لركائز كربيد السيليكون شبه العازلة المستخدمة في أجهزة الترددات اللاسلكية، يجب تحقيق الخواص الكهربائية من خلال التحكم في تركيز الشوائب المنخفض جدًا وأنواع محددة من العيوب النقطية في البلورة.
مخطط تفصيلي
