Film sottile epitassiale di carburo di silicio (SiC) per rivelatori

Film sottile epitassiale di carburo di silicio (SiC) per rivelatori

Il materiale SiC ha un'energia di soglia di spostamento elevata e un'ampia banda proibita, che consente al rivelatore di funzionare ad alta temperatura e con un campo di radiazione elevato. Può essere applicato alla misurazione della fluenza dei neutroni/spettro energetico in un forte campo di radiazione, alla misurazione della fluenza dei neutroni/spettro energetico in ambienti ad alta temperatura, al monitoraggio della potenza del reattore, al monitoraggio della radiazione dei siti di stoccaggio del combustibile esaurito, al monitoraggio della corrente del fascio del tubo di neutroni DT, al neutrone pulsato. Il rivelatore fabbricato su film sottile epitassiale SiC può essere utilizzato anche nei campi del disboscamento delle miniere di uranio, della medicina nucleare e della fotografia di neutroni, nel campo della misurazione di particelle cariche e neutroni in ambienti ad alta temperatura e ad alta radiazione nello spazio e può essere utilizzato come un rilevatore di vertici e tracce per esperimenti di fisica ad alta energia. In essa,PAM-XIAMEN può fornireStruttura epitassiale in SiCper produrre rivelatore epitassiale SiC sottile per la misurazione di ioni pesanti e particelle cariche. Maggiori dettagli sul wafer epitassiale SiC, si prega di controllare quanto segue:

film sottile epitassiale di 4H SiC

1. Specifiche del film sottile epitassiale SiC

Substrato 4H-SiC:

Tipo: tipo n/N drogato

Orientamento: 4 gradi

Diametro: Ø4” (±0,1 mm)

Spessore: 350(±25) µm

Doping: tipo N

MPD <=1/cm3

Superficie: entrambi i lati lucidati

Si face epi-lucidato, Ra<0.5nm

C-face lucidato, Ra<3.0nm

Piatto primario: (10-10) ±0,5°

Appartamento secondario: appartamento necessario per l'identificazione della superficie

Marchio laser: c-face

Area utilizzabile: >/= 90%

<Epi SiC>

Metodo: CVD

Spessore: 20um +/-5%um, tipo n

Drogante: atomo N 1E15cm-3+/-25%

Osservazioni:

I substrati SiC a bassa resistività saranno rimossi mediante dissoluzione anodica HF. Per questo motivo la resistività dello strato epitassiale di SiC dovrebbe essere la più alta possibile e la resistività del substrato di SiC dovrebbe essere la più bassa possibile.

Quindi, per affrontare questo problema, proveremo a scegliere un substrato di resistività inferiore intorno a 0,02 ohm.cm e uno strato epi in bassa concentrazione per aumentare la resistività intorno a 13 ohm.cm durante la crescita epitassiale del carburo di silicio.

2. Requisiti del rivelatore ad alte prestazioni per la crescita epitassiale di film sottili di SiC

Per realizzare un rivelatore ad alte prestazioni, la qualità della crescita del film sottile epitassiale monocristallino SiC deve soddisfare i seguenti requisiti:

1) Pochi difetti e buona uniformità del substrato SiC e dello strato epitassiale;

2) Minore corrente di dispersione inversa e maggiore tensione di polarizzazione inversa;

3) Maggiore spessore dell'area sensibile del rivelatore;

4) Una bassa densità di stati superficiali su SiC.

3. Requisiti per elettrodi metallici di rivelatori su film sottile epitassiale SiC

I requisiti dei rivelatori SiC per elettrodi metallici sono principalmente:

Contatto ohmico: bassa resistività di contatto specifica ed elevata stabilità;

Contatto Schottky: C'è una grande altezza della barriera Schottky e la distribuzione della barriera è uniforme.

3.1 Contatto Ohmico

Affinché il materiale semiconduttore 4H-SiC di tipo n, per formare un contatto ohmico, il materiale dell'elettrodo deve essere un metallo con una funzione di lavoro bassa che soddisfi la condizione di Φm<Φs, mentre 4H-SiC ha un'ampia larghezza di banda proibita (3,26eV) , e l'affinità elettronica è solo 3,1 eV e la funzione di lavoro della maggior parte dei metalli è 5-6 eV, è difficile trovare metalli a bassa funzione di lavoro che soddisfino le condizioni e il contatto metallo/SiC generalmente mostra caratteristiche di rettifica.

L'attuale metodo per preparare il contatto ohmico SiC di tipo n consiste nell'utilizzare metallo e fortemente drogato (>1*1018 cm-3) Contatto SiC per ricottura ad alta temperatura (>950 °C). La formazione di siliciuro interfacciale ad alta temperatura può superare l'influenza delle proprietà superficiali del film sottile epitassiale SiC sulle proprietà di contatto.

3.2 Contatto Schottky

I contatti Schottky sono fabbricati depositando metallo su uno strato epitassiale di SiC. Un buon contatto Schottky richiede una grande altezza della barriera Schottky. Per il processo a film sottile epitassiale SiC di tipo n, i contatti Schottky richiedono concentrazioni di drogaggio inferiori, in genere leggermente drogate (<1015).

4. FAQ of SiC Epitaxial Thin Film 

Q1: 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

Substrate

Poly Type: 4H-SiC, 4”size

Dopant: N atom, E17-E18cm-3

SiC epi

Metodo: 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

 

Q2: 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.

powerwaywafer

Per ulteriori informazioni, si prega di contattarci e-mail avictorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.

Condividi questo post