PAM-XIAMEN mampu membekalkan anda dengan substrat SiC jenis P, spesifikasi lanjut sila lihat:https://www.powerwaywafer.com/p-type-silicon-carbide-substrate-and-igbt-devices.html.

Kristal tunggal SiC mempunyai ciri-ciri jurang jalur lebar, medan elektrik pecahan kritikal yang tinggi, kekonduksian terma yang tinggi, kelajuan hanyut tepu pembawa yang tinggi, dan kestabilan yang baik. Di antara pelbagai bentuk kristal SiC, 4H-SiC mempunyai mobiliti elektron yang tinggi dan anisotropi yang lemah, menjadikannya bahan utama untuk mengeluarkan peranti elektronik berkuasa tinggi yang boleh beroperasi di bawah voltan tinggi.

1. Kepentingan Penyelidikan Substrat SiC Jenis Al Doped PVT Tumbuh

Biasanya, rintangan bagi hablur tunggal 4H-SiC mestilah agak rendah. Hablur tunggal SiC 4H jenis N dengan kerintangan kurang daripada 30 mΩ•cm telah disediakan menggunakan kaedah Pengangkutan Wap Fizikal (PVT), mencapai aplikasi industri. Walau bagaimanapun, bagi hablur tunggal 4H-SiC jenis-p dengan kerintangan rendah, perkembangannya jauh ketinggalan berbanding hablur tunggal 4H SiC jenis-n. Setakat ini, kerintangan hablur tunggal SiC 4H jenis p dengan kerintangan rendah, yang masih dalam peringkat penyelidikan, tidak berkurangan kepada di bawah 30 mΩ•cm. Terutamanya, kerintangan hablur tunggal SiC 4H jenis p yang disediakan oleh kaedah PVT industri selalunya hanya boleh dikurangkan kepada sekitar 100 mΩ•cm. Ini secara serius mengehadkan pembangunan peranti kuasa penting seperti transistor bipolar pintu bertebat 4H-SiC saluran n (IGBT) yang boleh beroperasi di bawah voltan tinggi (>10 kV).

2. Penyelidikan Kesan Pampasan dalam PVT Tumbuh P-Jenis 4H-SiC

Terdapat dua sebab utama untuk mengehadkan pembangunan SiC 4H jenis p dengan kerintangan rendah. Pertama, pengionan tidak lengkap bagi kekotoran jenis-p Al. Tenaga pengionan Al dalam 4H-SiC adalah kira-kira 0.23 eV, yang menghasilkan kadar pengionan hanya 5% -30% untuk Al pada suhu bilik. Kedua, terdapat banyak pusat pampasan. Walaupun pernah dipercayai bahawa bendasing nitrogen (N) yang didopkan secara tidak sengaja merupakan pusat pampasan utama, keputusan eksperimen telah menunjukkan bahawa bilangan pusat pampasan selalunya lebih besar daripada kepekatan N doping. Ini juga bermakna terdapat pusat pampasan lain yang tidak diketahui.

Melalui pengiraan prinsip pertama, didapati bahawa kekosongan karbon divalen positif (VC2+) adalah pusat pampasan utama dalam Al doped 4H-SiC. Apabila kepekatan doping Al meningkat, tenaga pembentukan VC2+ berkurangan, dengan itu menyematkan tahap Fermi 4H-SiC pada kedudukan yang lebih dalam. Ini secara serius mengehadkan peningkatan kepekatan pembawa yang disebabkan oleh peningkatan kepekatan doping Al dalam 4H-SiC, dan menyekat penyediaan kerintangan rendah p-jenis 4H SiC. Apabila kepekatan doping Al sangat tinggi (≥1020 cm-3), atom Al interstisial trivalen positif (Ali3+) turut muncul, yang sebahagiannya boleh menyumbang kepada kesan pampasan. Keputusan penyelidikan di atas dijangka membimbing penyelidik dalam membangunkan kaedah kawalan kecacatan untuk 4H-SiC di bawah keadaan keseimbangan bukan termodinamik, menekan atau bahkan menghapuskan pusat pampasan, dengan itu mencapai penyediaan 4H-SiC jenis-p dengan kerintangan rendah.

Rajah 1 (a) Gambar rajah skema bagi kesan pampasan VC2+dan Ali3+ pada Alsi1-; (b) gambar rajah tenaga pembentukan kompleks Al, VC, dan AlSi-VC yang dikira dengan prinsip pertama.

Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami e-mel divictorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.