6-инчна HPSI SiC подлога од силицијум-карбида, полу-увредљиве SiC плочице

Тренутне методе раста монокристала SiC углавном укључују следеће три: метод течне фазе, метод хемијског таложења из парне фазе на високој температури и метод физичког транспорта из парне фазе (PVT). Међу њима, PVT метода је најистраженија и најзрелија технологија за раст монокристала SiC, а њене техничке тешкоће су:

(1) Монокристал SiC на високој температури од 2300 °C изнад затворене графитне коморе да би се завршио процес рекристализације конверзије „чврсто - гас - чврсто стање“, циклус раста је дуг, тешко контролисан и склон микротубулама, инклузијама и другим дефектима.

(2) Монокристал силицијум карбида, који укључује више од 200 различитих типова кристала, али се генерално производи само један тип кристала, лако се трансформише у процесу раста, што доводи до вишеструких инклузија и дефекта. Тешко је контролисати стабилност процеса припреме једног специфичног типа кристала, на пример, тренутни главни ток је 4H тип.

(3) Термално поље раста монокристала силицијум карбида има температурни градијент, што резултира у процесу раста кристала, постоји унутрашњи напон и резултујуће дислокације, раседи и други дефекти.

(4) Процес раста монокристала силицијум карбида захтева строго контролисање уношења спољашњих нечистоћа, како би се добио полуизолациони кристал веома високе чистоће или усмерено допирани проводни кристал. За полуизолационе силицијум карбидне подлоге које се користе у РФ уређајима, електрична својства морају се постићи контролом веома ниске концентрације нечистоћа и специфичних врста тачкастих дефеката у кристалу.