تحتوي مادة SiC على طاقة عتبة إزاحة عالية وفجوة واسعة في النطاق ، والتي تمكن الكاشف من العمل تحت درجة حرارة عالية ومجال إشعاع عالي. يمكن تطبيقه على قياس طيف / طيف الطاقة النيوتروني في مجال الإشعاع القوي ، وقياس تأثير النيوترونات / طيف الطاقة في بيئة درجات الحرارة المرتفعة ، ومراقبة طاقة المفاعل ، ومراقبة الإشعاع لمواقع تخزين الوقود المستهلك ، ومراقبة تيار شعاع أنبوب النيوترون DT ، والنيوترون النبضي. يمكن أيضًا استخدام الكاشف المصنوع على طبقة رقيقة فوقية من SiC في مجالات تسجيل مناجم اليورانيوم والطب النووي والتصوير النيوتروني ، في مجال قياس الجسيمات المشحونة والنيوترونات تحت درجة حرارة عالية وبيئة إشعاع عالية في الفضاء ، ويمكن استخدامه كاشف الرأس والمسار لتجارب الفيزياء عالية الطاقة. فيه ،بام-شيامن يمكن ان تزودهيكل فوق المحاور SiCلتصنيع كاشف فوق محوري رقيق SiC لقياس الأيونات الثقيلة والجسيمات المشحونة. مزيد من التفاصيل حول رقاقة فوقية SiC ، يرجى مراجعة ما يلي:
1. مواصفات فيلم رقيقة فوق المحور SiC
4H-SiC الركيزة:
النوع: نوع n / مخدر
الاتجاه: 4deg.off
القطر: Ø4 ”(± 0.1mm)
السماكة: 350 (± 25) ميكرومتر
المنشطات: نوع N.
MPD <= 1 / سم3
السطح: كلا الجانبين مصقول
وجه سي مصقول epi ، رع <0.5 نانومتر
C- الوجه مصقول ، رع <3.0nm
شقة أساسية: (10-10) ± 0.5 درجة
شقة ثانوية: شقة ضرورية يتم توفيرها لتحديد السطح
علامة الليزر: c-face
المساحة الصالحة للاستخدام:> / = 90٪
<SiC epi>
الطريقة: CVD
السماكة: 20um +/- 5٪ um ، نوع n
Dopant: N atom 1E15cm-3+/- 25٪
ملاحظات:
ستتم إزالة ركائز SiC ذات المقاومة المنخفضة بواسطة انحلال انوديك HF. لهذا السبب ، يجب أن تكون مقاومة طبقة SiC الفوقية عالية قدر الإمكان ويجب أن تكون مقاومة ركيزة SiC منخفضة قدر الإمكان.
لذلك ، للتعامل مع هذه المشكلة ، سنحاول اختيار ركيزة مقاومة أقل حوالي 0.02 أوم.سم ، وطبقة epi بتركيز منخفض لزيادة المقاومة حوالي 13 أوم.سم أثناء النمو فوق المحور لكربيد السيليكون.
2. متطلبات كاشف الأداء العالي للنمو فوق المحور لأغشية SiC الرقيقة
لصنع كاشف عالي الأداء ، يجب أن تفي جودة نمو الغشاء الرقيق الفوقي أحادي البلورية SiC بالمتطلبات التالية:
1) القليل من العيوب والتوحيد الجيد لركيزة SiC وطبقة فوق المحور ؛
2) أصغر تيار عكس التسرب وارتفاع الجهد التحيز العكسي ؛
3) سمك أكبر للمنطقة الحساسة للكاشف ؛
4) كثافة منخفضة لحالات السطح على SiC.
3. متطلبات الأقطاب الكهربائية لأجهزة الكشف عن الأغشية الرقيقة فوق المحاور المصنوعة من كربيد السيليكون
متطلبات كاشفات SiC للأقطاب المعدنية هي بشكل أساسي:
الاتصال الأومي: مقاومة تلامس محددة منخفضة وثبات عالي ؛
اتصال شوتكي: يوجد ارتفاع كبير لحاجز شوتكي ، ويكون توزيع الحاجز منتظمًا.
3.1 الاتصال الأومي
بالنسبة لمواد أشباه الموصلات من النوع 4H-SiC ، لتشكيل اتصال أوم ، يجب أن تكون مادة القطب معدنًا بوظيفة عمل منخفضة تلبي حالة Φm <s ، في حين أن 4H-SiC لها عرض نطاق كبير ممنوع (3.26 eV) ، وتقارب الإلكترون هو 3.1 eV فقط ، ووظيفة العمل لمعظم المعادن هي 5-6 eV ، ومن الصعب العثور على معادن ذات وظيفة عمل منخفضة تستوفي الشروط ، ويعرض التلامس المعدني / SiC بشكل عام خصائص التصحيح.
الطريقة الحالية لتحضير تلامس أومي من نوع SiC من النوع n هي استخدام المعدن والمخدر بشدة (> 1 * 1018 سم-3) ملامسة SiC لتصلب عند درجة حرارة عالية (> 950 درجة مئوية). يمكن أن يتغلب تكوين السيليسيد السطحي عند درجة حرارة عالية على تأثير خصائص سطح الفيلم الرقيق فوق المحور SiC على خصائص التلامس.
3.2 اتصال شوتكي
يتم تصنيع جهات الاتصال Schottky عن طريق ترسيب المعدن على طبقة فوقية SiC. يتطلب الاتصال الجيد بشوتكي ارتفاعًا كبيرًا لحاجز شوتكي. بالنسبة لعملية الغشاء الرقيق الفوقي من النوع n SiC ، تتطلب ملامسات Schottky تركيزات منخفضة من المنشطات ، وعادة ما تكون مخدرة قليلاً (<1015).
4. FAQ of SiC Epitaxial Thin Film
Q1: We would like to know the metal contamination level and the elements inside of the SiC epitaxial thin film wafer we bought below. If possible, could you provide it?
PAMP19056-SIC
المادة المتفاعلة
Poly Type: 4H-SiC, 4”size
Dopant: N atom, E17-E18cm-3
SiC epi
الطريقة: CVD
Thickness: 10um
Dopant: N atom 1E16cm-3
A: Please see attached table below.
Contact our sales team: victorchan@powerwaywafer.com for complete data of the metal contamination level and the elements of SiC epitaxial wafer.
| Element | E10Atoms/cm2 |
| Na | – |
| Mg | 0.03 |
| Al | – |
| K | – |
| Ca | – |
| Ti | – |
| V | – |
| Cr | 0.00 |
| Mn | – |
| Fe | – |
| Co | – |
| Ni | – |
| Cu | – |
| Zn | – |
| Mo | – |
| W | – |
| Pb | 0.01 |
Q2: Could you let me confirm if the metal element data was measured on the SiC wafer surface or inside?
A: The data of the metal contamination level and the elements was measured inside of SiC epitaxy.
Q3: According to your data, the measurement method for determining the metal contamination level and the elements on SiC epitaxial thin film wafer is ICP-MS, isn’t it. Does “inside” mean that the measurement was done by the dissolution of the surface to a specific depth? Is this understanding correct?
A: Yes, we use ICP-MS to measure the metal contamination level and the elements on SiC epi wafer, and it’s done by dissolute the surface to a specific depth inside the SiC wafer.
لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني علىvictorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.