o crescimento homoepitaxial, em que o polipo do sica epilayer coincide com o polipo do substrato sico, realizado por epitaxia de \"passo controlado\". epitaxia controlada por degrau é baseada no crescimento de epilayers em uma pastilha sic polida em um ângulo (chamado de “ângulo de inclinação” ou “ângulo fora do eixo”) de tipicamente 3 ° a 8 ° do plano basal (0 0 0 1) , resultando em uma superfície com degraus atômicos e terraços relativamente longos e planos entre as etapas. quando as condições de crescimento são adequadamente controladas e há uma distância suficientemente curta entre os degraus, os ados si e c que colidem com a superfície de crescimento encontram o caminho para os degraus, onde se ligam e incorporam no cristal. assim, o crescimento ordenado, lateral de \"fluxo de passo\" ocorre o que permite que a sequência de empilhamento politípico do substrato seja exatamente espelhada no epilayer em crescimento. wafers sic cortados com orientações de superfície não convencionais, como ( ) e ( ) , proporcionam uma geometria de superf�ie favor�el para os epilayers herdarem a sequ�cia de empilhamento (isto � polipipo) atrav� do fluxo do passo do substrato.

quando as condições de crescimento não são apropriadamente controladas quando as etapas estão muito distantes, como pode ocorrer com superfícies de substrato sic mal preparadas que são polidas dentro de \u003c1 0o do plano basal, ilha de adatoms de crescimento n Ucleate e vínculo no meio de terraços em vez de nos degraus. A nucleação de ilhas não controlada (também chamada de nucleação do terraço) em superfícies sic leva ao crescimento heteroepitaxial de 3c-sic de baixa qualidade. para ajudar a prevenir a nucleação do terraço espúrio de 3c-sic durante o crescimento epitaxial, a maioria dos substratos comerciais de 4h e 6h-sic são polidos para inclinar os ângulos de 8 ° e 3,5 ° fora do plano basal, respectivamente. Até o momento, todos os eletrônicos sic comerciais dependem de camadas homoepitaxiais que são cultivadas nessas wafers “off-axis” preparadas (0 0 0 1) no eixo c.

A remoção adequada da contaminação da superfície residual e dos defeitos resultantes do processo de corte e polimento da pastilha sic também é vital para a obtenção de epilayers sic de alta qualidade com defeitos mínimos de deslocamento. As técnicas empregadas para preparar melhor a superfície do sic-wafer antes do crescimento epitaxial vão desde o condicionamento a seco até o polimento químico-mecânico (cmp). À medida que a bolacha sic é aquecida em uma câmara de crescimento em preparação para o início do crescimento epilayer, uma corrosão gasosa de pré-reduto in-situ de alta temperatura (tipicamente usando h2 e / ou hcl) é geralmente realizada para eliminar contaminação e defeitos superficiais. Vale a pena notar que o processamento otimizado de pré-peneiramento permite o crescimento de fluxo escalonado de homoepilayers de alta qualidade mesmo quando o ângulo de inclinação do substrato é reduzido para \u0026 lt; 0,1 ° fora do eixo a partir do plano basal (0 0 0 1). neste caso, são necessárias deslocações de parafusos axiais para fornecer um modelo espiral contínuo de etapas necessárias para o crescimento de epilayers na \u0026 lt; 0 0 0 1 \u0026 gt; direção, mantendo o politipo hexagonal do substrato.