碳化硅(SiC)的发展历程

SiC在大自然以莫桑石(moissanite)这种稀罕的矿物的形式存在。

1893年,法国的化学家亨利·莫瓦桑(Henri Moissan)在研究来自亚利桑那州的代亚布罗峡谷陨石样品时发现了罕见的在自然条件下存在的SiC矿石。莫瓦桑也通过几种方法合成了SiC,包括用熔融的单质硅熔解单质碳,将碳化硅和硅石的混合物熔化和在电炉中用单质碳还原硅石的方法。

SiC单晶生长随晶体生长技术有所突破,单晶直径从20世纪90年代初小于1英寸(1英寸=2.54cm)发展到现在的6英寸,这个过程仅用了20年左右的时间。随SiC单晶生长技术不断完善,晶体的完整性大大提高,主要表现为微管密度大大降低、小角晶界基本消除、包裹体数目减少等。不到十年的时间里,将微管密度从100cm -2 降低到0.1cm -2 ,穿透性螺位错和基平面位错密度控制在10 cm -2 量级。

作为微电子和光电子器件衬底的SiC单晶也需要像硅晶圆一样,通过扩大衬底尺寸来降低器件成本和扩大产业规模。SiC功率器件制造的快速发展得益于SiC偏晶向衬底上外延生长技术——台阶控制外延(step-controlled epitaxy)、原位掺杂技术及表面缺陷控制技术的成功实现。

版权声明:本篇文章(包括图片)来自网络,由程序自动采集,著作权(版权)归原作者所有,如有侵权联系我们删除,联系方式(QQ:452038415)。http://www.apmygs.com/2069.html
返回顶部