1. SiC結晶成長技術ルート
PVT（昇華法）、
HTCVD（高温CVD）
LPE（液相法）
3つの一般的なSiC結晶成長方法
業界で最も認知されている方法はPVT法であり、SiC単結晶の95%以上はPVT法によって成長されている。
工業化されたSiC結晶成長炉は、業界の主流であるPVT技術を採用している。
2. SiC結晶成長プロセス
粉末合成-種結晶処理-結晶成長-インゴット焼鈍-ウェハー処理。
3. PVT法による成長SiC結晶
グラファイトるつぼの底部にSiC原料を、上部にSiC種結晶を配置する。断熱材を調整することで、SiC原料の温度を高くし、種結晶の温度を低くする。高温のSiC原料は昇華・分解して気体状物質となり、低温の種結晶へと運ばれて結晶化し、SiC結晶を形成する。基本的な成長プロセスは、原料の分解・昇華、物質移動、種結晶上での結晶化の3つの工程からなる。
原料の分解と昇華：
SiC(S) = Si(g) + C(S)
2SiC(S)= Si(g)+ SiC2(g)
2SiC(S)=C(S)+SiC2(g)
物質移動の過程で、Si蒸気はさらにグラファイトるつぼの壁と反応してSiC2とSi2Cを形成する。
Si(g)+2C(S)=SiC2(g)
2Si(g) + C(S) = Si2C(g)
種結晶の表面では、3つの気相が以下の2つの式に従って成長し、炭化ケイ素結晶を生成する。
SiC2（g）+Si2C（g）=3SiC（s）
Si（g）+SiC2（g）=2SiC（S）
4. PVT法によるSiC結晶成長装置技術ルート
現在、誘導加熱はPVT法によるSiC結晶成長炉において一般的な技術手法となっている。
コイル外部誘導加熱と黒鉛抵抗加熱は、SiC結晶成長炉。
5. 8インチSiC誘導加熱成長炉
（１）グラファイトるつぼ 発熱体磁場誘導によって、加熱電力、コイル位置、絶縁構造を調整することによって温度場を制御する。
（２）黒鉛抵抗加熱および熱放射伝導により黒鉛るつぼを加熱し、黒鉛ヒーターの電流、ヒーターの構造、およびゾーン電流制御を調整することにより温度場を制御する。
6. 誘導加熱と抵抗加熱の比較
投稿日時：2024年11月21日