Karbid krzemowy (SiC) stał się kluczowym materiałem dla urządzeń zasilania nowej generacji, komponentów RF i zastosowań optoelektronicznych ze względu na szeroki przepływ, wysoką przewodność cieplną,i wyjątkowej twardościJednakże wytwarzanie wysokiej jakości substratów jednokrystalicznych SiC pozostaje niezwykle trudne, głównie ze względu na złożoność wzrostu kryształu, kontroli wad i przetwarzania po wzroście.
SiC występuje w ponad 200 politypach, z których 4H-SiC i 6H-SiC są najczęściej stosowane w zastosowaniach półprzewodnikowych.ponieważ mieszane politypy włączeń mogą degradować właściwości elektryczne i zagrażać wzrostowi epitaksjalnym.
Ponadto, pojedyncze kryształy SiC muszą być uprawiane w ekstremalnie wysokich temperaturach, często przekraczających 2300 °C, w zamkniętym grzejniku grafitowym.
Główną metodą wzrostu pojedynczych kryształów SiC jest fizyczny transport par (PVT), który wymaga:
Wraz ze wzrostem wielkości kryształu, złożoność zarządzania polem termicznym i kontroli przepływu gazu rośnie geometrycznie, tworząc główny wąski gardło dla płytek SiC o dużej średnicy.
SiC ma twardość Mohsa 9.2, zbliżone do diamentu, co sprawia, że obróbka mechaniczna jest niezwykle trudna:
Wysokiej jakości podłoże SiCprodukcja stoi przed wieloma ze sobą powiązanymi wyzwaniami:
Produkcja wysokiej jakości substratów SiC jest wyzwaniem na poziomie systemu, obejmującym syntezę proszku, wzrost pojedynczych kryształów, kontrolę wad i ultraprecyzyjne przetwarzanie.Połączenie wysokich temperatur, wiele politypów i ekstremalna twardość sprawiają, że każdy etap jest wymagający technicznie.
W miarę wzrostu popytu na płytki SiC o dużej średnicy, niskiej wadze i wysokiej czystości konieczne będą innowacje w zakresie rozwoju kryształów, kontroli pola termicznego, cięcia i polerowania.Jakość substratów SiC ma bezpośredni wpływ na wydajność i niezawodność warstw epitaksyalnych i urządzeń półprzewodnikowych znajdujących się w dole, co czyni SiC kluczowym materiałem na czele zaawansowanej produkcji półprzewodników.
Karbid krzemowy (SiC) stał się kluczowym materiałem dla urządzeń zasilania nowej generacji, komponentów RF i zastosowań optoelektronicznych ze względu na szeroki przepływ, wysoką przewodność cieplną,i wyjątkowej twardościJednakże wytwarzanie wysokiej jakości substratów jednokrystalicznych SiC pozostaje niezwykle trudne, głównie ze względu na złożoność wzrostu kryształu, kontroli wad i przetwarzania po wzroście.
SiC występuje w ponad 200 politypach, z których 4H-SiC i 6H-SiC są najczęściej stosowane w zastosowaniach półprzewodnikowych.ponieważ mieszane politypy włączeń mogą degradować właściwości elektryczne i zagrażać wzrostowi epitaksjalnym.
Ponadto, pojedyncze kryształy SiC muszą być uprawiane w ekstremalnie wysokich temperaturach, często przekraczających 2300 °C, w zamkniętym grzejniku grafitowym.
Główną metodą wzrostu pojedynczych kryształów SiC jest fizyczny transport par (PVT), który wymaga:
Wraz ze wzrostem wielkości kryształu, złożoność zarządzania polem termicznym i kontroli przepływu gazu rośnie geometrycznie, tworząc główny wąski gardło dla płytek SiC o dużej średnicy.
SiC ma twardość Mohsa 9.2, zbliżone do diamentu, co sprawia, że obróbka mechaniczna jest niezwykle trudna:
Wysokiej jakości podłoże SiCprodukcja stoi przed wieloma ze sobą powiązanymi wyzwaniami:
Produkcja wysokiej jakości substratów SiC jest wyzwaniem na poziomie systemu, obejmującym syntezę proszku, wzrost pojedynczych kryształów, kontrolę wad i ultraprecyzyjne przetwarzanie.Połączenie wysokich temperatur, wiele politypów i ekstremalna twardość sprawiają, że każdy etap jest wymagający technicznie.
W miarę wzrostu popytu na płytki SiC o dużej średnicy, niskiej wadze i wysokiej czystości konieczne będą innowacje w zakresie rozwoju kryształów, kontroli pola termicznego, cięcia i polerowania.Jakość substratów SiC ma bezpośredni wpływ na wydajność i niezawodność warstw epitaksyalnych i urządzeń półprzewodnikowych znajdujących się w dole, co czyni SiC kluczowym materiałem na czele zaawansowanej produkcji półprzewodników.
