Niyə maye fazalı epitaksiya metodunu seçməlisiniz?

SiC-nin unikal xüsusiyyətləri tək kristalların yetişdirilməsini çətinləşdirir. Yarımkeçiricilər sənayesində istifadə olunan adi böyümə üsulları, məsələn, düz dartma üsulu və enən tige üsulu, atmosfer təzyiqində Si:C=1:1 maye fazasının olmaması səbəbindən tətbiq edilə bilməz. Nəzəri hesablamalara görə məhlulda Si:C=1:1 stokiometrik nisbətinə nail olmaq üçün böyümə prosesi 105 atm-dən çox təzyiq və 3200°C-dən yüksək temperatur tələb edir.

PVT üsulu ilə müqayisədə SiC-nin yetişdirilməsi üçün maye faza üsulu aşağıdakı üstünlüklərə malikdir:

1. low dislocation density. the problem of dislocations in SiC substrates has been the key to constrain the performance of SiC devices. Penetrating dislocations and microtubules in the substrate are transferred to the epitaxial growth, increasing the leakage current of the device and reducing the blocking voltage and breakdown electric field. On the one hand, the liquid-phase growth method can significantly reduce the growth temperature, reduce the dislocations caused by thermal stress during cooling down from the high-temperature state, and effectively inhibit the generation of dislocations during the growth process. On the other hand, the liquid-phase growth process can realize the conversion between different dislocations, the Threading Screw Dislocation (TSD) or Threading Edge Dislocation (TED) is transformed into stacking fault (SF) during the growth process, changing the propagation direction, and finally discharged into the layer fault. The propagation direction is changed and finally discharged to the outside of the crystal, realizing the decrease of dislocation density in the growing crystal. Thus, high-quality SiC crystals with no microtubules and low dislocation density can be obtained to improve the performance of SiC-based devices.

2. Böyük ölçülü substratı həyata keçirmək asandır. PVT metodu, transvers temperatura görə nəzarət etmək çətindir, eyni zamanda, kəsişmədə qaz fazasının vəziyyəti sabit bir temperatur paylanması yaratmaq çətindir, diametri nə qədər böyükdürsə, qəlibləmə müddəti nə qədər uzun olsa, bir o qədər çətindir. nəzarət etmək üçün həm xərc, həm də vaxt sərfi böyükdür. Maye faza üsulu, çiyin buraxma texnikası vasitəsilə nisbətən sadə diametr genişləndirilməsinə imkan verir ki, bu da daha böyük substratları tez əldə etməyə kömək edir.

3. P tipli kristallar hazırlana bilər. Maye faza üsulu yüksək böyümə təzyiqinə görə, temperatur nisbətən aşağıdır və Al şəraitində uçmaq və itirmək asan deyil, Al əlavəsi ilə flux məhlulundan istifadə edərək maye fazalı üsul yüksək əldə etmək daha asan ola bilər. P tipli SiC kristallarının daşıyıcı konsentrasiyası. PVT üsulu yüksək temperatura malikdir, P tipli parametrin uçuculuğu asandır.

Eynilə, maye faza üsulu da yüksək temperaturda axının sublimasiyası, böyüyən kristalda çirkin konsentrasiyasına nəzarət, axının sarılması, üzən kristal əmələ gəlməsi, birgə həlledicidə qalıq metal ionları və nisbət kimi bəzi çətin problemlərlə üzləşir. C: Si 1:1 və digər çətinliklərlə ciddi şəkildə idarə olunmalıdır.