دراسة خواص Al Doped P-Type 4H-SiC بطريقة الطور السائل

دراسة خواص Al Doped P-Type 4H-SiC بطريقة الطور السائل

PAM-XIAMEN متاح لتقديم ركائز P-type SiC، يرجى الرجوع إلى:https://www.powerwaywafer.com/p-type-silicon-carbide-substrate-and-igbt-devices.html. يمكن تطبيق الركيزة من النوع p المحضرة بطريقة الطور السائل لتحضير أجهزة IGBT والأجهزة ثنائية القطب، مما يحل مشكلة ركائز النوع p المفقودة في صناعة SiC.

وفي الوقت الحاضر، تم تحقيق اختراقات كبيرة في هذا المجال على الصعيدين المحلي والدولي. جودة بلورات SiC مقاس 2 بوصة المزروعة باستخدام هذه الطريقة قابلة للمقارنة مع تلك المزروعة بطريقة PVT، كما تم تحقيق بعض الاختراقات في مجالات مثل التكبير، وانخفاض كثافة الخلع، وتعاطي المنشطات من النوع p. وصف سلسلة من المعلمات الفيزيائية مثل تركيز المنشطات، والمقاومة، ومطياف رامان لبلورات Al doped P-type SiC المفردة، على النحو التالي:

1. مطيافية رامان لبلورات Al SiC المنفردة

يظهر طيف رامان أن الذروة تظهر حوالي 838 سم-1هي ذروة A1 لـ 4H-SiC. بينما بالنسبة لأشكال بلورات SiC الأخرى، لا توجد قمة رامان بالقرب من 838 سم-1لذا فإن مظهر قمة رامان المميزة يمثل أن البلورة المزروعة هي شكل بلوري 4H.

الشكل 1: أطياف رامان لعينات SiC (S1 وS2 وS3) بتركيزات مختلفة من المنشطات Al

الشكل 1: أطياف رامان لعينات SiC (S1 وS2 وS3) بتركيزات مختلفة من المنشطات Al

2. اختبار القاعة لعينة SiC من النوع P

نتائج اختبار هول لعينات Al doped SiC هي كما يلي:

عينة تركيز المنشطات (/ سم 3) تركيز الناقل الحر (/ سم 3) المقاومة (Ω-سم) تنقل الناقل (cm2/Vs)
S1 9.62*1019 5.115*1019 0.22380 0.625
S2 1.78*1020 4.791*1020 0.04745 0.366
S3 2.03*1020 9.832*1020 0.02283 0.278

 

تشير البيانات المذكورة أعلاه إلى وجود عوامل أخرى في بلورة p-SiC التي توفر ناقلات شحن مجانية. نعتقد أنه من المحتمل جدًا أن يكون تعاطي المنشطات Al قد أدى إلى وجود شواغر Si أو C داخل البلورة، مما يوفر عددًا كبيرًا من ناقلات الشحن المجانية داخل بلورة P type SiC. علاوة على ذلك، فقد أثبتت تقارير الأدبيات تجريبيًا ونظريًا أن كلا من الوظائف الشاغرة Si وC يمكن أن توفر حاملات ثقب لبلورات SiC المفردة. وفقًا لبيانات رامان، فإن ذروة رامان للعينة S3 ضعيفة نسبيًا، مما يشير أيضًا إلى أنه قد يكون هناك عدد كبير من الشواغر Si أو C داخل بلورة S3 ذات الجودة الرديئة نسبيًا.

3. منحنى هزاز حيود الأشعة السينية لـ P-Type SiC

أجرى الباحثون اختبار المنحنى المتأرجح على قمة الحيود للعينة (0004)، وتظهر نتائج الاختبار في الشكل التالي. نصف العرض عند نصف الحد الأقصى للبلورة هو 72 ثانية قوسية. يشير هذا إلى أن جودة البلورة المزروعة لا تزال جيدة، ولكن بالمقارنة مع المنحنى المتأرجح للبلورة المفردة، فإن نصف عرضها لا يزال أعلى قليلاً. ويعتقد أن هذا قد يكون بسبب التركيز العالي لمنشطات الذرة داخل البلورة، مما يضر بجودة البلورة.

الشكل 2. منحنى تأرجح حيود الأشعة السينية لذروة عينة P-type SiC S3 (0004)

الشكل 2. منحنى تأرجح حيود الأشعة السينية لذروة عينة P-type SiC S3 (0004)

 

مرجع:

تشانغ زيشنغ

دراسات نمو المحاليل وخصائص كريستال SiC

لمزيد من المعلومات، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكترونيvictorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.

شارك هذا المنشور