純粋なシリコンは導体というよりは絶縁体に近く、外力（電圧の印加など）が加えられた場合、導電状態を変える能力はありません。 したがって、他の元素をシリコンにドープする必要があります。最も重要なドーパントはホウ素 (B) とリン (P) の 2 つです。 PAM-XIAMEN は、GaN パワーデバイス製造用の CZ 成長高濃度ボロンドープシリコンウェーハを供給できます。 高濃度ドープシリコンウェーハの仕様は参考のために添付されています。追加の CZ ウェーハ仕様については、を参照してください。https://www.powerwaywafer.com/silicon-wafer/cz-mono-crystalline-silicon.html.

1. GaNパワーデバイス用高濃度ドープシリコン基板の仕様

PAMP22439 – CZS

アイテム	シリコン基板
成長方法	CZ
直径	200±0.2mm
厚さ	/
導電性の種類	P++
結晶方位	（111）±0.5°
ドーパント	ボロン
抵抗率	/
GBIR (グローバルフラットネス)	≤5um
ワープ	/
弓	/
平面度SFQR(22×22mm)	≤0.8um
GBIR (TTV)	≤5um
粒子（LPD）	/
表面仕上げ	ポリッシュ(SSP)
裏面の状態	エッチング
エッジ	準標準
ノッチ	<110>準標準

 

2. シリコンにおける高濃度ドーピングと低濃度ドーピングの違いは何ですか?

ドーピング濃度に応じて、半導体シリコンウェーハのドーピングは低ドーピングと高ドーピングに分類できます。 低濃度ドープ Si ウェーハと高濃度ドープ Si ウェーハの違いは次のとおりです。

• 低濃度ドープのシリコンウェーハはドーピング濃度が低く、一般に集積回路の分野で使用されており、技術的困難性と製品品質要件がより高くなります。 低濃度ドープシリコンウェーハは、高品質のエピタキシャル層を成長させることにより、CMOS ゲート酸化層の完全性を向上させ、チャネルリークを改善し、集積回路の信頼性を向上させることができます。
• 高濃度にドープされたシリコンウェーハには、大量のドープ元素が含まれています。 高濃度にドープされたシリコンの抵抗率は低いです。 高濃度にドープされたシリコン基板は、一般に、ＧａＮパワーデバイスなどのパワーデバイスに使用される。 パワーデバイスは、高濃度にドープされた基板とエピタキシャル層の特性を組み合わせており、デバイスの順方向消費電力を効果的に削減しながら、デバイスの逆方向降伏電圧を保証します。

3. P 型シリコンの電気活性不純物としてホウ素を使用する理由は何ですか?

B は、以下の理由により、p 型単結晶シリコンにおける最も重要な電気活性不純物です。

１）Ｂ原子を導入すると、Ｓｉ結晶内に正孔が生成され、Ｂ原子濃度の増加とともに正孔の数が増加する。

2) Ⅲ_Aグループ元素 B、Al、Ga、In はすべてアクセプタ不純物に属し、Si 結晶に穴を提供できます。 しかし、AI、Ga、Inは偏析係数が小さいため、ドーパントとして使用した場合、ドーピング中に結晶抵抗率を制御することが困難です。 しかし、Si中のBの偏析係数は約0.8と1に近いため、Bドープ単結晶シリコンの最初と最後のシリコンウェーハの抵抗率が良好に一致し、単結晶全体の利用率が向上します。 。

3) 室温では、B は大きな固溶度 (2.2X 10²⁰/CM³）単結晶Si。 したがって、p型Si材料の抵抗率の制御可能範囲はB濃度の調整により大きくなり、最小抵抗率は0.1mΩ・cmです。^-1;

４）高ドープシリコンウェーハ中の酸素濃度の増加により酸素析出が促進され、それによってシリコンウェーハの内部不純物吸収能力が向上する。

5) B を高濃度にドーピングすると、シリコンウェーハの機械的強度が向上し、ボイド欠陥が抑制されます。

詳細については、メールでお問い合わせください。victorchan@powerwaywafer.com と powerwaymaterial@gmail.com.