PAM-XIAMEN está disponible para ofrecer sustratos de SiC tipo P; consulte:https://www.powerwaywafer.com/p-type-silicon-carbide-substrate-and-igbt-devices.html. El sustrato tipo p preparado mediante el método de fase líquida se puede aplicar para preparar dispositivos IGBT y dispositivos bipolares, resolviendo el problema de la falta de sustratos tipo p en la industria del SiC.
En la actualidad, se han logrado avances significativos en este campo tanto a nivel nacional como internacional. La calidad de los cristales de SiC de 2 pulgadas cultivados con este método es comparable a la del método PVT, y también se han logrado algunos avances en áreas como el agrandamiento, la baja densidad de dislocaciones y el dopaje tipo p. Caracterice una serie de parámetros físicos como la concentración de dopaje, la resistividad y la espectroscopia Raman de monocristales de SiC tipo P dopados con Al, de la siguiente manera:
1. Espectroscopia Raman de monocristales de SiC dopados con Al
El espectro Raman muestra que el pico aparece alrededor de 838 cm-1es el pico A1 de 4H-SiC. Mientras que para otras formas de cristales de SiC, no hay un pico Raman cerca de 838 cm-1, por lo que la aparición de este pico Raman característico representa que el cristal crecido tiene una forma de cristal 4H.
Fig. 1 Espectros Raman de muestras de SiC (S1, S2 y S3) con diferentes concentraciones de dopaje de Al
2. Prueba Hall de muestra de SiC tipo P
Los resultados de la prueba Hall de muestras de SiC dopadas con Al son los siguientes:
| muestra | Concentración de dopaje Al (/cm3) | Concentración de portador libre (/cm3) | Resistividad (Ω-cm) | Movilidad del portador (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 |
Los datos anteriores indican que existen otros factores en el cristal de p-SiC que proporcionan portadores de carga gratuitos. Creemos que es muy probable que el dopaje con Al haya desencadenado la presencia de vacantes de Si o C en el interior del cristal, proporcionando un gran número de portadores de carga libres en el interior del cristal de SiC tipo P. Además, los informes de la literatura han verificado experimental y teóricamente que tanto las vacantes de Si como las de C pueden proporcionar portadores de huecos para monocristales de SiC. Según los datos de Raman, el pico Raman de la muestra S3 es relativamente débil, lo que también sugiere que puede haber una gran cantidad de vacantes de Si o C dentro del cristal S3 de calidad relativamente pobre.
3. Curva oscilante de difracción de rayos X de SiC tipo P
Los investigadores realizaron una prueba de curva de oscilación en el pico de difracción de la muestra (0004) y los resultados de la prueba se muestran en la siguiente figura. La mitad del ancho en la mitad del máximo del cristal es 72 segundos de arco. Esto indica que la calidad del cristal crecido sigue siendo buena, pero en comparación con la curva de oscilación del monocristal, su ancho medio es todavía ligeramente mayor. Se cree que esto puede deberse a la alta concentración de dopaje con átomos de Al dentro del cristal, lo que daña la calidad del cristal.
Fig. 2 Curva de oscilación de difracción de rayos X del pico S3 (0004) de la muestra de SiC tipo P
Referencia:
Zhang Zesheng
Estudios de crecimiento de soluciones y propiedades del cristal de SiC.
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