SiC krištolo augimo nauja technologija

V„ETEK Semiconductor“ SiC kristalų augimo naujoji technologija naudoja išmestus CVD-SIC blokus, kad perdirbtų medžiagą kaip šaltinį auginantiems SiC kristalams. Vieno kristalų augimui naudojamas CVD-SIC blukas yra paruoštas kaip dydžio kontroliuojami sulaužyti blokai, kurių formos ir dydis labai skiriasi, palyginti su komerciniais SIC milteliais, dažniausiai naudojamais PVT procese, todėl tikimasi, kad SIC vieno kristalų augimo elgsena bus S S.Kuo žymiai skirtingas elgesys.

Prieš atliekant SIC vieno kristalų augimo eksperimentą, buvo atlikti kompiuteriniai modeliavimai, siekiant gauti didelį augimo tempą, o karšta zona buvo atitinkamai sukonfigūruota, kad būtų galima augti pavieniams kristalų augimui. Po kristalų augimo išaugę kristalai buvo įvertinti atliekant skerspjūvio tomografiją, mikro-ramano spektroskopiją, didelės skiriamosios gebos rentgeno spindulių difrakciją ir sinchrotrono spinduliuotę baltojo pluošto rentgeno spindulių topografija.

✔ Paruoškite CVD-SIC bloko šaltinį: Pirmiausia, turime paruošti aukštos kokybės CVD-SIC bloko šaltinį, kuris paprastai yra didelis grynumas ir didelis tankis. Tai galima paruošti cheminio garų nusėdimo (CVD) metodu tinkamomis reakcijos sąlygomis.

✔ Substrato paruošimas: Pasirinkite tinkamą substratą kaip substratą SiC vieno kristalų augimui. Dažniausiai naudojamos substrato medžiagos yra silicio karbidas, silicio nitridas ir kt., Kurie gerai atitinka augantį SiC singlą.

✔ Šildymas ir sublimacija: Įdėkite CVD-SIC bloko šaltinį ir substratą į aukštos temperatūros krosnį ir pateikite tinkamas sublimacijos sąlygas. Sublimacija reiškia, kad aukštoje temperatūroje bloko šaltinis tiesiogiai keičiasi iš kietos į garų būseną, o po to pakartotinai pakartotinai atsargas ant substrato paviršiaus, kad susidarytų vienas kristalas.

✔ Temperatūros kontrolė: Sublimacijos proceso metu reikia tiksliai kontroliuoti temperatūros gradientą ir temperatūros pasiskirstymą, kad būtų skatinamas bloko šaltinio sublimacija ir pavienių kristalų augimas. Tinkama temperatūros kontrolė gali pasiekti idealią kristalų kokybę ir augimo greitį.

✔ Atmosferos kontrolė: Sublimacijos proceso metu taip pat reikia kontroliuoti reakcijos atmosferą. Didelio grynumo inertinės dujos (pvz., Argonas) paprastai naudojamos kaip nešiklio dujos, siekiant išlaikyti tinkamą slėgį ir grynumą bei užkirsti kelią užteršimui priemaišomis.

✔ Vieno kristalų augimas: CVD-SIC bloko šaltinis pereina garų fazės perėjimas per sublimacijos procesą ir pertvarka substrato paviršių, kad sudarytų vieną kristalų struktūrą. Greitą SiC pavienių kristalų augimą galima pasiekti naudojant tinkamas sublimacijos sąlygas ir kontroliuojant temperatūros gradientą.