Batangan SiC 2 inci Diameter 50,8 mm x 10 mm 4H-N monokristal

Teknologi Pertumbuhan Kristal SiC

Karakteristik SiC membuatnya sulit untuk menumbuhkan kristal tunggal. Hal ini terutama disebabkan oleh fakta bahwa tidak ada fase cair dengan rasio stoikiometri Si : C = 1 : 1 pada tekanan atmosfer, dan tidak mungkin untuk menumbuhkan SiC dengan metode pertumbuhan yang lebih matang, seperti metode penarikan langsung dan metode wadah jatuh, yang merupakan andalan industri semikonduktor. Secara teoritis, larutan dengan rasio stoikiometri Si : C = 1 : 1 hanya dapat diperoleh ketika tekanan lebih besar dari 10E5atm dan suhu lebih tinggi dari 3200℃. Saat ini, metode utama meliputi metode PVT, metode fase cair, dan metode deposisi kimia fase uap suhu tinggi.

Wafer dan kristal SiC yang kami sediakan sebagian besar tumbuh melalui transportasi uap fisik (PVT), dan berikut ini adalah pengenalan singkat tentang PVT:

Metode pengangkutan uap fisik (PVT) berasal dari teknik sublimasi fase gas yang ditemukan oleh Lely pada tahun 1955, di mana bubuk SiC ditempatkan dalam tabung grafit dan dipanaskan hingga suhu tinggi untuk membuat bubuk SiC terurai dan menyublim, kemudian tabung grafit didinginkan, dan komponen fase gas yang terurai dari bubuk SiC diendapkan dan dikristalkan sebagai kristal SiC di area sekitar tabung grafit. Meskipun metode ini sulit untuk mendapatkan kristal tunggal SiC berukuran besar dan proses pengendapan di dalam tabung grafit sulit dikendalikan, metode ini memberikan ide bagi peneliti selanjutnya.

YM Tairov dkk. di Rusia memperkenalkan konsep kristal benih atas dasar ini, yang memecahkan masalah bentuk kristal dan posisi nukleasi kristal SiC yang tidak terkendali. Peneliti selanjutnya terus menyempurnakan dan akhirnya mengembangkan metode pemindahan uap fisik (PVT) yang digunakan secara industri saat ini.

Sebagai metode pertumbuhan kristal SiC yang paling awal, PVT saat ini merupakan metode pertumbuhan yang paling umum untuk kristal SiC. Dibandingkan dengan metode lain, metode ini memiliki persyaratan yang rendah untuk peralatan pertumbuhan, proses pertumbuhan yang sederhana, pengendalian yang kuat, pengembangan dan penelitian yang menyeluruh, dan telah diindustrialisasikan.