6 ഇഞ്ച് HPSI SiC സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് വേഫർ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെമി-ഇൻസൽറ്റിംഗ് SiC വേഫറുകൾ

SiC സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റലിൻ്റെ നിലവിലെ വളർച്ചാ രീതികളിൽ പ്രധാനമായും ഇനിപ്പറയുന്ന മൂന്ന് ഉൾപ്പെടുന്നു: ലിക്വിഡ് ഫേസ് രീതി, ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള രാസ നീരാവി നിക്ഷേപ രീതി, ഫിസിക്കൽ നീരാവി ഘട്ട ഗതാഗതം (PVT) രീതി. അവയിൽ, പിവിടി രീതിയാണ് SiC സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചയ്ക്ക് ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഗവേഷണവും പക്വതയുള്ളതുമായ സാങ്കേതികവിദ്യ, അതിൻ്റെ സാങ്കേതിക ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ ഇവയാണ്:

(1) "സോളിഡ് - ഗ്യാസ് - സോളിഡ്" കൺവേർഷൻ റീക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രക്രിയ പൂർത്തിയാക്കാൻ അടച്ച ഗ്രാഫൈറ്റ് ചേമ്പറിന് മുകളിലുള്ള 2300 ° C ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള SiC സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ, വളർച്ചാ ചക്രം ദൈർഘ്യമേറിയതാണ്, നിയന്ത്രിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, കൂടാതെ മൈക്രോട്യൂബുളുകൾ, ഉൾപ്പെടുത്തലുകൾ എന്നിവയ്ക്ക് സാധ്യതയുണ്ട്. മറ്റ് വൈകല്യങ്ങൾ.

(2) 200-ലധികം വ്യത്യസ്ത ക്രിസ്റ്റൽ തരങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ, എന്നാൽ പൊതുവായ ഒരു ക്രിസ്റ്റൽ തരത്തിൻ്റെ ഉത്പാദനം, വളർച്ചാ പ്രക്രിയയിൽ ക്രിസ്റ്റൽ തരം പരിവർത്തനം ഉണ്ടാക്കാൻ എളുപ്പമാണ്, ഇത് മൾട്ടി-ടൈപ്പ് ഇൻക്ലൂഷൻ വൈകല്യങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. നിർദ്ദിഷ്ട ക്രിസ്റ്റൽ തരം പ്രക്രിയയുടെ സ്ഥിരത നിയന്ത്രിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, ഉദാഹരണത്തിന്, 4H-തരം നിലവിലെ മുഖ്യധാര.

(3) സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ ഗ്രോത്ത് തെർമൽ ഫീൽഡ് ഒരു താപനില ഗ്രേഡിയൻ്റ് ഉണ്ട്, അതിൻ്റെ ഫലമായി ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ച പ്രക്രിയയിൽ ഒരു നേറ്റീവ് ആന്തരിക സമ്മർദ്ദവും തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സ്ഥാനചലനങ്ങളും തകരാറുകളും മറ്റ് വൈകല്യങ്ങളും ഉണ്ടാകുന്നു.

(4) സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സിംഗിൾ ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ പ്രക്രിയയ്ക്ക് ബാഹ്യ മാലിന്യങ്ങളുടെ ആമുഖം കർശനമായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അങ്ങനെ വളരെ ഉയർന്ന പരിശുദ്ധിയുള്ള സെമി-ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ക്രിസ്റ്റൽ അല്ലെങ്കിൽ ദിശാസൂചികമായി ഡോപ്പ് ചെയ്ത ചാലക ക്രിസ്റ്റൽ ലഭിക്കും. RF ഉപകരണങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സെമി-ഇൻസുലേറ്റിംഗ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾക്ക്, വളരെ കുറഞ്ഞ അശുദ്ധി സാന്ദ്രതയും ക്രിസ്റ്റലിലെ പ്രത്യേക തരം പോയിൻ്റ് വൈകല്യങ്ങളും നിയന്ത്രിച്ചുകൊണ്ട് വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ നേടേണ്ടതുണ്ട്.