SiC-Material hat eine hohe Verschiebungsschwellenenergie und eine breite Bandlücke, wodurch der Detektor unter hohen Temperaturen und einem hohen Strahlungsfeld arbeiten kann. Es kann zur Messung des Neutronenflusses/Energiespektrums in einem starken Strahlungsfeld, zur Messung des Neutronenflusses/Energiespektrums in einer Hochtemperaturumgebung, zur Überwachung der Reaktorleistung, zur Strahlungsüberwachung von Lagerstätten für abgebrannte Brennelemente, zur Überwachung des Strahlstroms von DT-Neutronenröhren und für gepulste Neutronen verwendet werden. Der auf einer epitaxialen SiC-Dünnschicht hergestellte Detektor kann auch auf den Gebieten Uranminenprotokollierung, Nuklearmedizin und Neutronenfotografie, auf dem Gebiet der Messung geladener Teilchen und Neutronen unter Hochtemperatur- und Hochstrahlungsumgebung im Weltraum verwendet werden und kann als verwendet werden ein Scheitelpunkt- und Spurdetektor für Hochenergiephysik-Experimente. Darin,PAM-XIAMEN kann liefernSiC-Epitaxiestrukturzur Herstellung eines dünnen SiC-Epitaxiedetektors zur Messung schwerer Ionen und geladener Teilchen. Weitere Details zum SiC-Epitaxie-Wafer finden Sie im Folgenden:
1. Spezifikation des epitaktischen SiC-Dünnfilms
4H-SiC-Substrat:
Typ: n-Typ/N-dotiert
Ausrichtung: 4deg.off
Durchmesser: Ø4” (±0,1 mm)
Dicke: 350 (±25) µm
Doping: N-Typ
MPD <=1/cm3
Oberfläche: beidseitig poliert
Si-Oberfläche epipoliert, Ra < 0,5 nm
C-Fläche poliert, Ra < 3,0 nm
Primär flach: (10-10) ±0,5°
Sekundäre Ebene: Notwendige Ebene, die für die Oberflächenidentifikation bereitgestellt werden muss
Lasermarkierung: c-face
Nutzfläche: >/= 90%
<SiC-Epi>
Methode: CVD
Dicke: 20 µm +/- 5 % µm, n-Typ
Dotierstoff: N-Atom 1E15cm-3+/-25 %
Bemerkungen:
Die niederohmigen SiC-Substrate werden durch anodische HF-Auflösung entfernt. Aus diesem Grund sollte der spezifische Widerstand der epitaxialen SiC-Schicht so hoch wie möglich und der spezifische Widerstand des SiC-Substrats so niedrig wie möglich sein.
Um dieses Problem zu lösen, werden wir also versuchen, ein Substrat mit niedrigerem spezifischen Widerstand um 0,02 Ohm.cm und eine Epi-Schicht in niedriger Konzentration zu wählen, um den spezifischen Widerstand um 13 Ohm.cm während des epitaxialen Wachstums von Siliziumkarbid zu erhöhen.
2. Anforderungen an einen Hochleistungsdetektor für das epitaktische Wachstum von SiC-Dünnschichten
Um einen Hochleistungsdetektor herzustellen, sollte die Qualität des einkristallinen SiC-Epitaxie-Dünnschichtwachstums die folgenden Anforderungen erfüllen:
1) wenige Defekte und gute Gleichmäßigkeit des SiC-Substrats und der Epitaxieschicht;
2) Kleiner Sperrleckstrom und höhere Sperrvorspannung;
3) größere Dicke des Detektor-empfindlichen Bereichs;
4) Eine geringe Dichte von Oberflächenzuständen auf SiC.
3. Anforderungen an Metallelektroden von Detektoren auf epitaxialem SiC-Dünnfilm
Die Anforderungen an SiC-Detektoren für Metallelektroden sind hauptsächlich:
Ohmscher Kontakt: Niedriger spezifischer Kontaktwiderstand und hohe Stabilität;
Schottky-Kontakt: Es gibt eine große Höhe der Schottky-Barriere, und die Barrierenverteilung ist gleichmäßig.
3.1 Ohmscher Kontakt
Für 4H-SiC-Halbleitermaterial vom n-Typ muss das Elektrodenmaterial ein Metall mit niedriger Austrittsarbeit sein, das die Bedingung von Φm < Φs erfüllt, um einen ohmschen Kontakt zu bilden, während 4H-SiC eine große verbotene Bandbreite (3,26 eV) hat. , und die Elektronenaffinität beträgt nur 3,1 eV, und die Austrittsarbeit der meisten Metalle beträgt 5–6 eV, es ist schwierig, Metalle mit niedriger Austrittsarbeit zu finden, die die Bedingungen erfüllen, und der Metall/SiC-Kontakt weist im Allgemeinen Gleichrichtungseigenschaften auf.
Das aktuelle Verfahren zur Herstellung eines ohmschen SiC-Kontakts vom n-Typ besteht darin, Metall und stark dotiertes (> 1 * 1018 cm-3) SiC-Kontakt zum Glühen bei hoher Temperatur (>950 °C). Die Bildung von Grenzflächensilicid bei hoher Temperatur kann den Einfluss der Oberflächeneigenschaften der epitaxialen SiC-Dünnschicht auf die Kontakteigenschaften überwinden.
3.2 Schottky-Kontakt
Schottky-Kontakte werden durch Abscheiden von Metall auf einer SiC-Epitaxieschicht hergestellt. Ein guter Schottky-Kontakt erfordert eine große Höhe der Schottky-Barriere. Für den n-leitenden SiC-Epitaxie-Dünnschichtprozess erfordern Schottky-Kontakte niedrigere Dotierungskonzentrationen, typischerweise leicht dotiert (<1015).
4. FAQ of SiC Epitaxial Thin Film
F1: 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
Substrat
Poly Type: 4H-SiC, 4”size
Dopant: N atom, E17-E18cm-3
SiC epi
Methode: 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 |
F2: 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.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail untervictorchan@powerwaywafer.com und powerwaymaterial@gmail.com.