Die meisten elektronischen SiC-Vorrichtungen werden nicht direkt in sublimationsgewachsenen Wafern hergestellt, sondern werden stattdessen in viel hochwertigeren epitaxialen SiC-Schichten hergestellt, die auf dem anfänglichen sublimationsgewachsenen Wafer gezüchtet werden. Gut gewachsene SiC-Epischichten haben überlegene elektrische Eigenschaften und sind besser kontrollierbar und reproduzierbar als durch Massensublimation gewachsenes SiC-Wafermaterial. Daher ist das kontrollierte Wachstum einer qualitativ hochwertigen Epischicht bei der Realisierung nützlicher SiC-Elektronik von großer Bedeutung. Als einer der führenden Hersteller von Epitaxiewafern kann PAM-XIAMEN Leistung erbringenSiC-Epitaxieauf SiC-Substrat. Detailspezifikationen nehmen Sie bitte als Beispiel SiC-Wafer mit Epitaxiefilm unten:
1. Specification of SiC Epi Layer Structure PAMP16192-SIC
SiC mit 2″ Durchmesser
4H
Halbisolierendem
4 Grad ab
300-500 um Dicke
Si-Gesicht
Doppelseitig poliert, und die Ausrichtung für die Halbisolierung ist C (0001)
Epitaxiefilm:
1um dick
Kein absichtliches Doping
Markierung:
Si-Fläche oder Kohlenstoff-Fläche ist nicht relativ mit halbisolierend, normalerweise ist es eine Si-Fläche poliert, Epi-bereit. Oder wir sagten C (0001) Orientierung. Auch für Halbisolierung ist C (0001) für den Mainstream, und alle Substrathersteller arbeiten auf Achse, nicht um 4 Grad versetzt;
Eine Abweichung von 4 Grad ist erforderlich, um eine qualitativ hochwertige SiC-Epitaxie auf dem SiC-Wafer durchzuführen.
2. Parameter für 4H-SiC-Epischichten
Die niedrigste jemals veröffentlichte Elektronenkonzentration liegt bei etwa 1E14cm3. Es erfordert normalerweise spezielle Wachstumsparameter, die mehr Oberflächendefekte in der Schicht erzeugen.
Wir messen CV (Trägerkonzentration) und berechnen den spezifischen Widerstand auf die gängigste Weise. Für dieangeschlossenes AFMdes undotierten SiC-Epi-Films betrug die Konzentration 1E15cm3.
3. Dotierstoff in SiC-Substrat und Epischicht
Bei der oben erwähnten Spezifikation der SiC-Epitaxieschicht auf halbisolierendem SiC-Substrat besteht eine große Sorge des Kunden darin, dass die unbeabsichtigte Einarbeitung von Stickstoff, Vanadium oder anderen Dotierstoffen die Wafer-Epischicht während des epitaktischen Wachstums zu einer Pufferschicht vom n-Typ macht.
Tatsächlich besteht keine Notwendigkeit für eine Pufferschicht, da das Substrat halbisolierend ist, und dies ist Homoepitaxie (SiC auf SiC). Besseres undotiertes Substrat, aber im Falle von Vanadium funktioniert es immer noch. Der Diffusionskoeffizient in SiC ist extrem niedrig. Außerdem ist Stickstoff als Verunreinigung immer in dem undotierten Epi-SiC vorhanden und die Schicht ist immer vom n-Typ. Die Frage ist, wie viel gedopt. Und wir können garantieren, dass es so niedrig wie möglich ist, ohne die Oberfläche/den Kristall zu beeinträchtigen.
4. Charakterisierung der Oberfläche eines SiC-Epi-Wafers
Durch das obige AFM-Bild betrachtet, sieht die Oberfläche mit Graten sehr rau aus, was durch Stufenbündelung verursacht wird. Stufenbündelung ist immer vorhanden, aber wir können die Stufenhöhe in einem gewissen Bereich steuern. Das war ein Beispiel, bei dem wir eine gute Strukturqualität der Schicht erzielen wollten. Die Rauheit des SiC-Substrats wird nach dem Polieren immer geringer sein, aber die strukturelle (kristallographische) Qualität einer solchen Oberfläche ist sehr schlecht. Wenn Sie ein gutes Gerät herstellen möchten, ist der Step-Bündelungseffekt „notwendig“ und beeinflusst die Geräteleistung nicht. Zum Beispiel verwenden wir 10 nm Rauhigkeit für das Graphenwachstum. Anbei ein weiteres AFM-Ergebnis als Referenz:
Für bestimmte Zwecke ist die glatte Epischicht wichtiger. Die Rauhigkeit der SiC-Epischicht enthält zwei Parameter: Mikrostufen und Makrostufen, die mit der Stufenbündelung verbunden sind. Wir werden die beiden Parameter im Epi-Wafer-Herstellungsprozess kontrollieren, um eine glattere Epischicht-Oberfläche zu erhalten und Ihre Anforderungen zu erfüllen.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail unter victorchan@powerwaywafer.com und powerwaymaterial@gmail.com.