碳化硅生产厂家分享碳化硅晶体生长方法及原理！目前生长碳化硅废料晶体的方法包括物理气相传输法（PVT）和化学气相传输法（HTCVD）。在国内外晶体的制备方法主要有物理气相传输法。高温化学气相沉积技术是一种新型的准备碳化硅废料晶体的方法中，具有多年在国外的研究。使用碳化硅晶体的高温化学气相沉积技术（HTCVD）的增长有瑞典Okmetic公司在国外出版，该公司开始研究该技术在上世纪90年代，并已申请了该技术在欧洲的专利。该方法可以生长高纯度和大尺寸的碳化硅废料单晶的，并且可以有效地降低碳化硅废料单晶中的各种缺陷，获得高品质的结晶必须精确控制的广泛的晶体生长参数，诸如：淀积温度，沉积腔室压力和真空的底部，反应气体分压（比）等。
碳化硅（碳化硅废料）晶体的高温化学气相沉积生长的高温化学汽相沉积的原理是在密闭反应器中，以保持反应室中的温度（000℃-300℃）所需的外部加热，将反应气体由H2或的SiH4他加载，途中与C2H4，再进入反应器中，反应气体碳化硅的高温下分解和粘附基体材料的表面上，并在废物沿着材料，残留气体反应的表面不断增长污水处理厂的处理和排出。反应周围低真空下40千帕时，通过控制反应器体积，反应温度，压力和气体组合物，最好的工艺条件的大小。它主要包括以下响应：在Si基板上的SiH4C2H4=2的碳化硅废料6H2初始CVD生长，与成熟的碳化硅体单晶生长技术，用6小时-碳化硅为基板的生长也引起了极大的关注。6小时-3℃和6小时碳化硅废料衬底外延生长-碳化硅更少的缺陷，但6小时的价格-碳化硅废料衬底非常昂贵；Si和碳化硅晶格失配和热膨胀系数失配越大，但大面积，Si衬底的高品质是很容易得到。目前最有6小时的外延衬底的-碳化硅。6小时-碳化硅废料衬底的几乎所有的外延生长用的SiH4-C3H8-H2系统，SiH4和C3H8流量一般为0.1SCCM?0.3SCCM，H2流量一般为4升/分。在最初的6小时（0001）面-碳化硅废料外延面好6小时-碳化硅，温度必须高于1，800℃，比温度低可形成的3C-碳化硅双。
高温化学气相沉积的化学气相沉积反应过程的反应的底物的材料组合的表面上产生的，是一种化学反应。它涉及热力学和天然气输送和膜层问题增长，据反应气体，尾气分析和频谱分析，衬底材料一般都选择硅或碳化硅废料，一般表面氧化物，灰尘和其他污物，所以你必须要经过严格的清洁生长过程可以继续进行。超声波清洗设备，以常用的衬底材料。清洗衬底材料后不得直接用手触摸，以供日后使用清洁，干燥的容器内。
根据工艺要求把在支架上，在中心位置，尽可能以确保气体流，当存款均匀分布将装载Si和碳化硅废料衬底材料之前被清洁。清洁密封面，关上了门，充电后，测试设备泄漏率，当达到较高的背景真空后的设备，关闭设备真空系统，不超过0.5帕，如果在1小时系统漏风率，一般认为设备系统具有良好的密封性能，能够满足化学气相沉积工艺的要求。
沉积腔室泄漏检测合格的，根据在反应室的加热温度的某些过程的曲线，在工作温度，再通SiH4和C3H8到反应气体到达。除了用于加热反应室，该反应源和传输线还希望的加热温度，反应气体的温度升高到精确的控制，以保证在根据工艺要求，不断进入反应室，参与化学反应的精确度。
当该反应室加热稳定性达到的技术要求后的温度，开始到源气体产生化学反应，就开始在基底材料碳化硅废料晶体的表面生长。当该过程完成后，根据工艺要求，可停止气体供应，加热封闭，等待设备自然冷却。
晶体生长的高温化学气相沉积过程的效果的化学气相沉积工艺参数是这样的：邻近的高温度，反应气体（SiH4和C3H8）的热分解，然后在高温基板表面吸附，解吸，相互反应，最后是在基片表面之间的固体产物和原子的扩散，导致碳化硅废料晶体的生长。可见，是影响晶体的质量的主要工艺参数：沉积温度，背景真空，沉积室的压力，使反应气体分压（比）等。
沉积温度是重要的参数之一影响生长过程和晶体生长。该研究表明，与沉积温度和高温化学气相沉积反应速度，晶体生长速率，近似线性关系的增加。高温气相沉积反应温度1800℃？300℃。在组织结构分析的不同温度下的晶体生长的结果表明，沉积温度过高，过快的沉积速率，会引起晶体组松散，粗粮甚至会出现树枝状晶体。与此相反，低的沉积温度和沉积速度慢，甚至会出现速度比碳化硅硅沉积沉降速度，沉积的晶体多孔结构时，与基体和低之间的接合强度，这些都会影响的性能和质量晶体生长。
真空泄漏率对碳化硅晶体生长的质量有很大的影响，碳化硅晶体生长前的真空晶体生长设备和设备的背景下，应该将空气泵入真空状态的第一反应室，一般采用机械泵系列扩散泵或机械泵序列抽取分子泵，低真空与电阻调节，电离计测量测量高真空，真空度达到1×10-10-帕？123Pa时，当该装置的背景真空泵至1×下10-2帕，关停完整真空系统中，如果在60分钟内，不超过0.5Pa的系统中的空气泄漏率，认为设备具有密封性能好，可满足化学气相沉积工艺的要求。
碳化硅晶体的负压生长过程高温化学汽相沉积生长中，负压力下，增加了气体分子之间的距离，气体浓度的条件下是恒定的，提高了沉积效率。此外，真空沉积过程中，可以使废气的反应产物，以尽快排除，有利的是在化学反应中，减少对长碳化硅晶体的行为的污染。这对于结构紧凑，均匀，性能稳定可靠，高品质的大直径的晶体，这是非常重要的。
反应气体分压（SiH4和C3H8的比例）高的温度和化学沉积技术，通过改变参与不同比例的化学反应的原料气体流中的反应，在晶组合物和性能的生长衬底也不同，所以要选择在沉积源气体流量比的过程中，最好的反应，是至关重要的生产高性能的碳化硅晶体。
作为一种新型的半导体材料，碳化硅，用其优异的性能必将发挥在未来电子信息产业的重要作用。在高温下的化学气相沉积制备的高纯度的碳化硅材料（HTCVD）工艺优于物理气相运输（PVT），用于碳化硅废料材料制备的绝缘是非常有利的。物理气相传输（PVT）具有相对的化学气相沉积（HTCVD）增速的优势快，技术比较成熟。但化学气相沉积技术的发展潜力是更大。需要主要用于高频率，高功率，航空航天设备的高纯度碳化硅（碳化硅废料）衬底材料的制备。以及如何获得大尺寸，低缺陷密度的碳化硅废料单晶的成本低，为碳化硅废料元件提供物质支持，仍然是我们现在面临的问题，也是我们长期的目标，要实现这个目标有仍有许多问题等待我们去解决。