PAM-XIAMEN a à vendre du cristal SiC 4H, qui est destiné aux appareils électroniques de puissance et aux appareils à micro-ondes. Il a été constaté qu'il existe plus de 250 polytypes de monocristal de carbure de silicium, mais les polytypes les plus courants sont le 3C-SiC compact cubique et le 4H et le 6H-SiC compacts hexagonaux. Parmi eux, le 4H-SiC est le plus largement utilisé. Ces polytypes de cristaux de SiC ont la même composition chimique, mais leurs propriétés physiques, en particulier les caractéristiques des semi-conducteurs telles que la bande interdite, la mobilité des porteurs et la tension de claquage, sont assez différentes. La principale technologie de croissance cristalline du SiC est le PTV. Les cristaux de carbure de silicium que vous pouvez acheter chez nous sont indiqués comme suit :
1. Spécifications du monocristal SiC
Objet 1
| Spécification de cristal de carbure de silicium (SiC) 4 pouces | |||
| Qualité | Qualité de production | Niveau de recherche | Grade factice |
| Polytype | 4H | ||
| Diamètre | 100,0 mm ± 0,5 mm | ||
| Type de transporteur | De type N | ||
| Résistivité | 0,015 ~ 0,028 ohm.cm | ||
| Orientation | 4,0° ± 0,2° | ||
| Orientation Plat principal | (10-10} ± 5,0° | ||
| Plat Longueur primaire | 32,5 mm ± 2,0 mm | ||
| Orientation Plat secondaire | Face Si : 90° cw. du plat primaire ± 5° | ||
| Face C : 90° cw. du plat primaire ± 5° | |||
| Plat Longueur secondaire | 18,0 mm ± 2,0 mm | ||
| Le bord se fissure par la lumière à haute intensité | – | – | – |
| Plaques hexagonales par lumière haute intensité | – | – | – |
| Zones de type poly par lumière à haute intensité | – | – | – |
| Densité des microtubes | – | – | – |
| Puce de bord | – | – | – |
Article 2
| Carbure de silicium (SiC) Spécification de lingot de 6 pouces | |||
| Qualité | Qualité de production | Niveau de recherche | Grade factice |
| Type poly | 4H | ||
| Diamètre | 150,0 mm ± 0,5 mm | ||
| Type de transporteur | De type N | ||
| Résistivité | 0,015 ~ 0,028 ohm.cm | ||
| Orientation | 4,0° ± 0,2° | ||
| Orientation Plat principal | {10-10} ± 5,0° | ||
| Plat Longueur primaire | 47,5 mm ± 2,5 mm | ||
| Le bord se fissure par la lumière à haute intensité | – | – | – |
| Plaques hexagonales par lumière haute intensité | – | – | – |
| Zones polytypes par lumière haute intensité | – | – | – |
| Densité des microtubes | – | – | – |
| Puce de bord | – | – | – |
2. À propos de la structure cristalline 4H SiC
Le cristal de SiC est un composé stable de C et de Si. La structure du réseau cristallin SiC est composée de deux sous-réseaux densément disposés. Chaque atome de Si (ou C) est lié à l'atome C (Si) environnant par une liaison sp3 tétraédrique forte orientée. La liaison tétraédrique du SiC est très forte, mais l'énergie de formation des défauts d'empilement est très faible. Cette caractéristique détermine le phénomène de polytype du carbure de silicium. L'ordre d'empilement de la couche diatomique C/Si de chaque polytype est différent. La structure cristalline du carbure de silicium dans le type 4H s'affiche dans la figure suivante.
3. Propriétés du carbure de silicium
La largeur de bande interdite du cristal SiC est 2-3 fois celle du Si, le carbure de silicium thermiquela conductivité est d'environ 4,4 fois celle du Si, le champ électrique de claquage critique est d'environ 8 foiscelle de Si, et la vitesse de dérive de saturation des électrons est le double de celle de Si. Ces propriétés du monocristal SiC en font le matériau de prédilection pour les dispositifs semi-conducteurs à haute fréquence, haute puissance, résistance à haute température et résistance aux rayonnements.
4. Normes de l'industrie du lingot de cristal de carbure de silicium
Étant donné que la croissance des monocristaux de carbure de silicium de PAM-XIAMEN est strictement conforme aux normes de l'industrie et que l'équipement et la technologie de pointe sont utilisés, les défauts du cristal SiC sont faibles. Pour plus de détails sur le critère de l'industrie, veuillez vous référer aux parties suivantes.
4.1 Orientation du test du carbure de silicium monocristallin
La présente norme spécifie la méthode de détermination de l'orientation des cristaux de SiC à l'aide de la méthode d'orientation par diffraction des rayons X et est applicable à la détermination de l'orientation des cristaux de monocristaux de carbure de silicium avec des formes cristallines de 6H et 4H.
Les atomes d'un cristal de SiC sont disposés de manière périodique tridimensionnelle, ce qui peut être considéré comme composé d'une série de plans parallèles avec une distance de surface d. Lorsqu'un rayon X monochromatique parallèle est incident sur le plan et que la différence de chemin optique entre les rayons X sur des plans adjacents est de n fois sa longueur d'onde (n est un nombre entier), une diffraction se produira. Utilisez un compteur pour détecter la ligne de diffraction et déterminez l'orientation cristalline du carbure de silicium monocristallin en fonction de la position où il apparaît, comme indiqué sur la figure.
Lorsque l'angle entre le faisceau incident et le plan d'engagement est , la longueur d'onde des rayons X , la distance entre les plans cristallins d et l'ordre de diffraction n satisfont simultanément à la loi de Bragg, l'intensité du faisceau de diffraction des rayons X atteindra le maximum. Le cristal SiC commun appartient au système cristallin hexagonal, et la relation entre l'espacement interplanaire d et les paramètres de maille unitaire a, c et l'indice de Miller h, K, l est indiqué dans la formule :
Monocristal 4H-SiC angles 2ѳ (Cu cible ka1=0,15406 nm)
| Surface de diffraction hk1 | 2ѳ |
| (100) | 33,549° |
| (004) | 35.670° |
| (110) | 59,994° |
| (201) | 71.2333° |
| (008) | 75.760° |
| Remarque : la notation de note (hkl) est équivalente à (hkil), j=-(k+h). | |
Dans des conditions répétables, l'écart type de l'écart angulaire total du cristal de SiC mesuré par cette méthode est inférieur à 0,25°.
4.2 Diffusion Raman pour déterminer le polytype du cristal SiC
Pour le cristal de carbure de silicium cubique, les différentes méthodes d'empilement entre les couches diatomiques Si-C forment différents types de cristaux. En résumé, il existe trois catégories : 3C, nH et 3nR. Dans ces symboles, les lettres C (cubique), H (hexagonale) et R (triangle) sont utilisées pour indiquer le type de réseau du cristal de SiC, et n est utilisé pour indiquer le nombre d'unités de formule chimique (carbure de silicium) contenues dans la cellule unitaire. 3C-SiC n'a qu'un seul mode actif Raman. Ce mode de vibration est triple dégénéré et peut être divisé en un mode transversal avec un nombre d'ondes de 796 cm-1et un mode longitudinal avec un nombre d'onde de 972 cm-1. Les structures de nH-SiC et 3nR-SiC sont plus compliquées. Plus le n est grand, plus le nombre d'atomes (2n) contenus dans la cellule primitive est important, et plus le nombre de modes actifs Raman est important. Théoriquement, le nombre de modes actifs Raman de 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC et 15R-SiC est respectivement de 4, 10, 16 et 18. Le module actif Raman de la structure cristalline des polytypes SiC est différent, et la position où le pic Raman est généré est également différent. Par conséquent, il est utilisé pour déterminer la structure cristalline des germes de SiC.
Spectroscopie Raman 4H-SiC :
Données de spectroscopie Raman de différents cristaux boule de SiC :
| Polytype | Système de cristal | Groupe de points | Nombre d'onde de la raie spectrale Raman cm-1 |
| 3C-SiC | Cubique | Td | 796s、972s |
| 2H-SiC | Cubique | C6v | 264w, 764w, 799w, 968w |
| 4H-SiC | Cubique | C6v | 196w, 204s, 266w, 610w, 776s, 796w, 964s |
| 6H-SiC | Cubique | C6v | 145w, 150m, 236w, 241w, 266w, 504w, 514w, 767m, 789s, 797w, 889w, 965s |
| 15R-SiC | Tripartite | C3v | 167w, 173m, 255w, 256w, 331w, 337w, 569w, 573w, 769s, 785s, 797m, 860w, 932w, 938w, 965s |
| Remarque : le s dans le nombre d'onde de la raie du spectre Raman signifie fort, m signifie moyen et w signifie faible. | |||
4.3 Mesure des propriétés électriques du carbure de silicium monocristallin par Van der Pauw
Le test des paramètres électriques du matériau monocristallin SiC adopte la méthode de Van der Pauw. Pour un échantillon de plaquette monocristalline de carbure de silicium de forme arbitraire et d'épaisseur uniforme, quatre électrodes de contact ohmiques A, B, C et D sont réalisées autour de l'échantillon. Les positions typiques de l'échantillon et des électrodes de Van der Pauw sont illustrées à la figure 1. Le courant et la tension de l'échantillon sont mesurés respectivement sous un champ magnétique et un champ magnétique nuls, et la résistivité et le coefficient Hall du monocristal de carbure de silicium peuvent être calculés par la formule ( 1) et formule (2). Le signe du coefficient de Hall peut être utilisé pour déterminer le type de conductivité du Lingot SiC. Substituting resistivity and Hall coefficient into formula (3) can calculate the Hall mobility of SiC disc.
Dans la formule :
P – résistivité (ohm-cm);
Ru – coefficient de hall (cm3/C);
uH – mobilité de la salle (cm2/Vs);
Ts– épaisseur de l'échantillon (cm)
VH – tension hall (V);
VDC, Vavant JCsont respectivement la tension mesurée entre les électrodes DC et BC ;
IABet moiADsont respectivement le courant passant entre les électrodes AB et AD ;
B – flux magnétique perpendiculaire à l'échantillon (T)
F – Facteur de correction de Van der Pauw
Lorsque le coefficient de Hall est négatif, le type de conductivité du cristal SiC est de type N, et lorsque le coefficient de Hall est positif, le type de conductivité est de type P. Dans des conditions de répétabilité, l'écart type relatif des résultats de mesure de cette méthode est inférieur à 20 %.
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