La plupart des dispositifs électroniques SiC ne sont pas fabriqués directement dans des tranches développées par sublimation, mais sont plutôt fabriqués dans des couches SiC épitaxiales de bien meilleure qualité qui sont développées au-dessus de la tranche initiale développée par sublimation. Les épicouches de SiC bien développées ont des propriétés électriques supérieures et sont plus contrôlables et reproductibles que les tranches de SiC développées par sublimation en masse. Par conséquent, la croissance contrôlée d'une épicouche de haute qualité est très importante dans la réalisation d'électronique SiC utile. En tant que l'un des principaux fabricants de plaquettes épitaxiales, PAM-XIAMEN peut effectuerépitaxie SiCsur substrat SiC. Spécifications détaillées, veuillez prendre la plaquette SiC avec film épitaxial ci-dessous, par exemple :
1. Specification of SiC Epi Layer Structure PAMP16192-SIC
SiC de 2″ de diamètre
4H
Semi-isolante
4 degrés de moins
300-500um d'épaisseur
Si-face
Double face polie, et l'orientation pour semi-isolant est C (0001)
Film épitaxial :
1um d'épaisseur
Pas de dopage intentionnel
Marque:
La face Si ou la face carbone n'est pas relative à la semi-isolation, normalement c'est la face Si polie, prête pour l'épi. Ou nous avons dit orientation C (0001). Aussi pour semi-isolant, C (0001) est pour le grand public, et tous les fabricants de substrats le font sur l'axe, pas à 4 degrés ;
Un décalage de 4 degrés est nécessaire pour réaliser une épitaxie SiC de bonne qualité sur la plaquette SiC.
2. Paramètres pour les épicouches 4H-SiC
La plus faible concentration d'électrons jamais publiée est d'environ 1E14cm3. Il nécessite généralement des paramètres de croissance spéciaux qui génèrent plus de défauts de surface dans la couche.
Nous mesurons le CV (concentration de porteurs) et calculons la résistivité de la manière la plus courante. Pour leAFM attachéde film épi SiC non dopé, la concentration était de 1E15cm3.
3. Dopant dans le substrat SiC et l'épicouche
Pour la spécification de la couche épitaxiale de SiC sur le substrat de SiC semi-isolant mentionnée ci-dessus, une grande préoccupation du client est que l'incorporation involontaire d'azote, de vanadium ou d'autres dopants fera de la couche épi de la tranche une couche tampon de type n pendant la croissance épitaxiale.
En effet, il n'y a pas besoin de couche tampon car le substrat est semi-isolant, c'est l'homo-épitaxie (SiC sur SiC). Meilleur substrat non dopé mais en cas de vanadium, cela fonctionne toujours. Le coefficient de diffusion du SiC est extrêmement faible. De plus, l'azote en tant qu'impureté est toujours présent dans l'épi SiC non dopé et la couche est toujours de type n. La question est de savoir combien dopé. Et nous pouvons garantir qu'il sera aussi faible que possible sans dégrader la surface/le cristal.
4. Caractérisation de la surface de SiC Epi Wafer
Observée à travers l'image AFM ci-dessus, la surface avec des crêtes semble très rugueuse, ce qui est causé par le regroupement des marches. Le regroupement des marches est toujours présent, mais nous pouvons contrôler la hauteur des marches dans une certaine plage. C'était un exemple où nous voulions obtenir une bonne qualité structurelle de la couche. La rugosité du substrat SiC sera toujours plus faible après polissage mais la qualité structurale (cristallographique) d'une telle surface est très mauvaise. Si vous voulez produire un bon appareil, l'effet de regroupement des étapes est "nécessaire" et il n'influence pas les performances de l'appareil. Par exemple, nous utilisons une rugosité de 10 nm pour la croissance du graphène. Ci-joint un autre résultat AFM pour votre référence :
À des fins spécifiques, l'épicouche lisse est plus importante. La rugosité de l'épi-couche de SiC contient deux paramètres : des micro-étapes et des macro-étapes liées au step-bunching. Nous contrôlerons les deux paramètres du processus de fabrication de la plaquette épi pour obtenir une surface d'épicouche plus lisse et répondre à vos besoins.
Pour plus d'informations, veuillez nous contacter par e-mail à victorchan@powerwaywafer.com et powerwaymaterial@gmail.com.