표 5.2는 현재 상업용 4 시간 및 6 시간 웨이퍼 및 에피 레이어에서 발견 된 주요 알려진 결함을 요약합니다. 소자의 활성 영역이 에피 층에 존재하기 때문에 에피 층 결함의 내용은 소자 성능에 가장 중요한 요소임이 분명하다. 그러나, 표 5.2에 의해 입증 된 바와 같이, 대부분의 에피 층 결함은 에피 층 증착 이전에 기저 기판에서 발견 된 전위에 기인한다. 특정 장치에 대한 이러한 결함 중 일부의 전기적 영향에 대한 자세한 내용은 5.6 절에서 나중에 설명합니다.

micropipe 결함은 가장 명백하고 파괴적인 \"device-killer\"결함으로 간주된다. micropipe는 sic 웨이퍼와 epilayer에서 중공 코어 (마이크로 미터 정도의 직경)를 갖는 축 방향 스크류 전위이다. 연마 된 c 축 웨이퍼 표면에 수직 인 결정 학적 c 축과 대략 평행하다. 이러한 결함은 x- 선 토포 그래피 또는 광학 교차 편광기를 사용하여 관찰 할 수있는 주변 결정에 상당한 국부적 변형을 부여한다. 10 년 동안 재료 공급 업체들에 의한 실질적인 노력으로 약 100 배의 마이크로 웨이브 마이크로 파이프 밀도를 줄였으며 마이크로 파이프가 전혀없는 일부 부스가 입증되었습니다. 또한, (중공 - 코어 축 방향 전위를 다중 폐쇄 - 코어 전위로 효과적으로 해리시키는) 기판 마이크로 파이프를 폐쇄하기위한 에피 택셜 성장 기술이 개발되었다. 그러나,이 접근법은 높은 전기장에서 동작하는 상용 전원 장치에 대한 요구되는 전자 신뢰성 요구를 아직 충족시키지 못했다.

마이크로 파이프 \"디바이스 킬러 (device-killer)\"결함이 거의 제거되었지만 상업용 4h 및 6hs 웨이퍼 및 에필 레이는 여전히 매우 높은 밀도 (\u003e 10,000 , 표 5.2에 요약되어있다). 이러한 잔류 전위는 현재 재료 공급 업체 사양서에 명시되어 있지 않지만 일부 (특히 높은 전기장) 전자 장치의 재현성 및 상용화를 방해하는 다양한 부적절한 장치 동작에 대한 책임이 있다고 생각됩니다. 폐쇄 코어 축 방향 스크류 전위 결함은 마이크로 파이프와 구조 및 변형 특성이 비슷하지만, 햄버거 벡터가 더 작아 코어가 중공 공극이 아닌 고체가된다는 점을 제외하면 마이크로 파이프와 유사합니다. 표 5.2에서 볼 수 있듯이, 기저 평면 결함 및 스레딩 에지 전위 결함은 상업용 웨이퍼에서도 많이 존재한다.

5.6.4.1.2 절에서 논의되는 바와 같이 기저 평면 전위 결함으로부터 시작된 적층 결함의 확장에 기인 한 4 차 전자 소자의 열화는 양극성 전력 소자의 상용화를 저해했다. 비슷한 스태킹 결함 확장은 도핑 된 4 시간 실리콘 에피 층이 열 산화 공정 (~ 1150 ℃)에 약간의 영향을받는 경우에도보고되었다. 기저 평면 전위를 스레딩 - 에지 전위로 변환시키는 에피 텍셜 성장 기술이 최근에보고되었지만, 하이 - 필드 필드 장치의 성능 및 신뢰성에 대한 스레딩 - 에지 전위의 전기적 충격은 완전히 확인되어야한다. 현재의 상업용 에피 레이어 (epicayers)가 아직도 인공물 처리 및 성능에 영향을 미칠 수있는 \"당근 결점 (carrot defects)\"과 같은 바람직하지 않은 표면 형태 학적 특징을 포함하고 있음을 주목하는 것도 중요합니다.

흥미 진진한 초기 돌파구에서 일본 연구원 팀은 2004 년에 직경 3 인치의 프로토 타입 4 시간 웨이퍼에서 전위 밀도를 100 배 감소시킨 것으로보고했습니다. 이 \"다중 a-face\"성장 기술이 제공하는 실리콘 웨이퍼 품질이 크게 향상되면서 전자 (특히 고전력) 장치 기능에 매우 유익하다는 것을 증명해야하지만,이 글에서 중요한 점은 따라서 비싸지 만) 상업적으로 실행 가능한 양산 용 웨이퍼 및 장치가 생겨날 것입니다.