- 説明
説明
SiCエピタキシー
Pam-Xiamenは、カスタム薄膜（炭化シリコン）SICエピタキシーを6時間または4H基板に提供し、炭化シリコンデバイスの開発に提供します。 SIC EPIウェーハは、主にSBD、JBS、PIN、MOSFET、JFET、BJT、GTO、IGBTなどを含む600〜3300Vのパワーデバイスの製造に使用されます。その中で、SICエピタキシーは、導電性シリコン炭化物基板上の炭化シリコンエピタキシャル層を成長させることにより調製され、電力装置にさらに製造できます。
1. SICエピタキシーの指定：
| アイテム | 仕様 | 標準値 |
| ポリタイプ | 4H | — |
| オフオリエンテーション | 4度オフ | — |
| <11 2_ 0> | ||
| 導電率 | n型 | — |
| ドーパント | 窒素 | — |
| キャリア濃度 | 5E15-2E18cm-3 | — |
| 公差 | ±25％ | ±15％ |
| 均一 | 2インチ(50.8mm)< 10% | 7% |
| 3インチ(76.2mm)< 20% | 10% | |
| 4 インチ (100mm)< 20% | 15% | |
| 厚さの範囲 | 5-15ミクロン | — |
| 公差 | ±10％ | ±5％ |
| 均一 | 2” <5％ | 2% |
| 3” <7％ | 3% | |
| 4” <10％ | 5% | |
| 大きな点欠陥 | 2” <30 | 2” <15 |
| 3” <60 | 3” <30 | |
| 4” <90 | 4” <45 | |
| エピ欠陥 | ≤20cm-2 | ≤10cm-2 |
| ステップバンチング | ≤2.0nm (Rq) | ≤1.0nm (Rq) |
| (粗さ) |
50.8および76.2 mmの2 mmエッジ除外、100.0 mmnotesで3 mmエッジ除外：
•厚さとキャリア濃度のすべての測定点の平均（5ページを参照）
•N型EPI層<20ミクロンは、Nタイプ、1E18、0.5ミクロンバッファー層によって先入観があります
•すべてのドーピング密度がすべての厚さで利用できるわけではありません
•均一性：標準偏差（σ）/平均
•epi-parameterの特別な要件はリクエストに応じています
2. SiCエピタキシーの導入
炭化シリコンエピタキシャルウェーハが必要なのはなぜですか？従来のシリコンパワーデバイスの製造プロセスとは異なるため、シリコン炭化物の電力装置は、シリコン炭化物の単結晶材料で直接製造することはできません。高品質のエピタキシャル材料は、導電性単結晶基質と、SICエピタキシャルウェーハで製造されたさまざまなデバイスで栽培する必要があります。
SICエピタキシー成長の主なエピタキシャル技術は、SICエピタキシー反応器ステップの流れの成長により、一定の厚さとドープ炭化物のエピタキシャル材料を実現する化学蒸気堆積（CVD）です。 SIC EPI Waferは、炭化シリコンパワーデバイスの製造要件と電圧レベルに耐えることで、低欠陥と厚いエピタキシーの方向に発達し続けています。
近年、炭化物の薄いシリコンエピタキシャル材料（＜20μm）の品質が継続的に改善されています。エピタキシャル材料の微小管欠陥は排除されています。ただし、滴、三角形、ニンジン、ネジ脱臼、基底面脱臼、深部レベルの欠陥などのSICエピタキシー欠陥は、デバイスのパフォーマンスに影響を与える主な要因になります。 SICエピタキシープロセスの進歩により、エピタキシャル層の厚さは、過去の数μmおよび数十μmから現在の数十μmおよび数百μmに発達しました。 SIよりもSICの利点のおかげで、SICエピタキシー市場は急速に成長しています。
シリコン炭化物装置はエピタキシャル材料に製造する必要があるため、基本的にすべての炭化シリコン単結晶材料は、エピタキシャル材料を栽培するためのSICエピタキシャル膜として使用されます。炭化シリコンエピタキシャル材料の技術は、国際的に急速に発達しており、最も高いエピタキシャル厚は250μmを超えています。その中で、20μm以下のエピタキシー技術は高い成熟度を持っています。表面欠陥密度は1/cm2未満に減少し、転位密度は105/cm2から103/cm2に減少しました。ベースプレーンの転位変換速度は100％に近く、これは基本的に炭化シリコンデバイスの大規模生産のためのエピタキシャル材料の要件を満たしています。
近年、国際的な30μm〜50μmのエピタキシャル材料技術も急速に成熟していますが、SIC EPI市場の需要の制限により、工業化の進歩は遅くなりました。現在、Industrialization Companyは、シリコン炭化物エピタキシャル材料をバッチに提供することができます。CreesicEpitaxy、Pam-Xiamen sic Epitaxy、Dow Corning sic Epitaxyなど。
3.試験方法
No.1。キャリア濃度：ネットドーピングは、HGプローブCVを使用して、Afer全体の平均値として決定されます。
No.2。厚さ：厚さは、FTIRを使用してウェーハ全体の平均値として決定されます。
No.3.large Point欠陥：100倍、オリンパス光学顕微鏡で行われた顕微鏡検査、または同等の顕微鏡検査。
No.4。 EPI欠陥は、KLA-Tencor Candela CS20光表面アナライザーまたはSICAで実行された検査または欠陥マップを実行します。
No.5。ステップバンチング：ステップバンチングと粗さは、10μmx10μmエリアでAFM（原子間力顕微鏡）によってスキャンされます
3-1：大きな点欠陥の説明
アシストされていない目に明確な形を示し、50マイクロンを超えている欠陥。これらの機能には、スパイク、接着粒子、チップ、クレーターが含まれます。 3 mm未満の大きな点欠陥は、1つの欠陥としてカウントされます。
3-2：エピタキシー欠陥の説明
SICエピタキシーの欠陥には、3C包有物、彗星の尾、ニンジン、粒子、シリコン液滴、没落が含まれます。
4。SICエピタキシャルウェーハの適用
力率補正(PFC)
PVインバーターとUPS（途切れない電源）インバーター
モータードライブ
出力整流
ハイブリッド車または電気自動車
600V、650V、1200V、1700V、3300VのSIC Schottky Diodeが利用可能です。
フィールドによる以下の詳細アプリケーションをご覧ください。
| フィールド | 無線周波数(RF) | パワーデバイス | LED |
| 材料 | SiLDMOS | シ | GaN / Al2O3 |
| GaAsの | GaN / Si | GaN / Si | |
| GaN / SiC | SiC / SiC | GaN / SiC | |
| GaN / Si | Ga203 | / | |
| デバイス | SiCベースのGaN HEMT | SiCベースのMOSFET SiCベースのBJT SiCベースIGBT SiCベースのSBD |
/ |
| 応用 | レーダー、5G | 電気自動車 | ソリッドステート照明 |
5。EPIレイズを備えた機械式ウェーハ：プロセス監視など、弓と反りが低いウェーハが必要です。
