микротруба, также называемая «микропор», «микротрубка», «капиллярный дефект» или «дефект отверстия», является кристаллографическим дефектом в монокристаллической подложке. Это важный параметр для производителей карбидных (сильных) субстратов кремния, которые используются в различных отраслях промышленности, таких как силовые полупроводниковые приборы для транспортных средств и высокочастотные устройства связи.

однако при производстве этих материалов кристалл испытывает внутренние и внешние напряжения, вызывающие рост дефектов или дислокаций внутри атомной решетки.

винтовая дислокация является общей дислокацией, которая преобразует последовательные атомные плоскости внутри кристаллической решетки в форму спирали. как только винтовая дислокация распространяется по объему образца во время процесса роста пластины, образуется микропипетка. наличие высокой плотности микропипелей в пластине приведет к потере урожая в процессе изготовления устройства.

микротрубки и винтовые дислокации в эпитаксиальных слоях обычно производятся на подложках, на которых выполняется эпитаксия. микропипемы считаются пустотными винтовыми дислокациями с большой энергией деформации (т. е. имеют большой вектор гамбургеров); они следуют за направлением роста (ось c) в буллех из карбида кремния и подложках, распространяющихся в осажденные эпитаксиальные слои.

факторами, влияющими на образование микротрубок (и других дефектов), являются такие параметры роста, как температура, пересыщение, стехиометрия в паровой фазе, примеси и полярность поверхности затравочного кристалла.

плотность микротрубочек (mpd) является решающим параметром для карбида кремния (sic), который определяет качество, стабильность и выход полупроводниковых приборов, построенных на этих подложках. важность mpd подчеркивается тем фактом, что все существующие спецификации для 6h- и 4h-sic субстратов устанавливают для него верхние пределы.