O material SiC possui alta energia de limiar de deslocamento e amplo intervalo de banda, o que permite que o detector funcione sob alta temperatura e alto campo de radiação. Pode ser aplicado à medição de espectro de fluência/energia de nêutrons em campo de radiação forte, medição de espectro de fluência/energia de nêutrons em ambiente de alta temperatura, monitoramento de potência de reator, monitoramento de radiação de locais de armazenamento de combustível gasto, monitoramento de corrente de feixe de tubo de nêutron DT, nêutron pulsado. O detector fabricado em filme fino epitaxial de SiC também pode ser usado nos campos de perfilagem de minas de urânio, medicina nuclear e fotografia de nêutrons, no campo de partículas carregadas e medição de nêutrons sob alta temperatura e ambiente de alta radiação no espaço, e pode ser usado como um detector de vértices e trilhas para experimentos de física de alta energia. Lá no,PAM-XIAMEN pode fornecerEstrutura epitaxial de SiCpara fabricar detector epitaxial de SiC fino para medição de íons pesados e partículas carregadas. Mais detalhes sobre o wafer epitaxial SiC, confira o seguinte:
1. Especificação do filme fino epitaxial de SiC
Substrato 4H-SiC:
Tipo: n tipo/N dopado
Orientação: 4deg.off
Diâmetro: Ø4” (±0,1mm)
Espessura: 350(±25) µm
Dopagem: tipo N
MPD <=1/cm3
Superfície: ambos os lados polidos
Si face polida, Ra <0,5 nm
C-face polida, Ra <3,0 nm
Plano primário: (10-10) ±0,5°
Plano secundário: plano necessário a ser fornecido para identificação da superfície
Marca a laser: c-face
Área útil: >/= 90%
<SiC epi>
Método: CVD
Espessura: 20um+/-5%um, tipo n
Dopante: N átomo 1E15cm-3+/-25%
Observações:
Os substratos SiC de baixa resistividade serão removidos por dissolução anódica de HF. Por esta razão, a resistividade da camada epitaxial de SiC deve ser a mais alta possível e a resistividade do substrato de SiC deve ser a mais baixa possível.
Assim, para lidar com este problema, tentaremos escolher substrato de menor resistividade em torno de 0,02 ohm.cm, e camada epi em baixa concentração para maior resistividade em torno de 13 ohm.cm durante o crescimento epitaxial do carbeto de silício.
2. Requisitos do detector de alto desempenho para crescimento epitaxial de filmes finos de SiC
Para fazer um detector de alto desempenho, a qualidade do crescimento de filme fino epitaxial cristalino único de SiC deve atender aos seguintes requisitos:
1) Poucos defeitos e boa uniformidade de substrato de SiC e camada epitaxial;
2) Corrente de fuga reversa menor e tensão de polarização reversa mais alta;
3) Maior espessura da área sensível do detector;
4) Uma baixa densidade de estados de superfície em SiC.
3. Requisitos para eletrodos metálicos de detectores em filme fino epitaxial de SiC
Os requisitos dos detectores de SiC para eletrodos metálicos são principalmente:
Contato ôhmico: Baixa resistividade específica de contato e alta estabilidade;
Contato Schottky: Há uma grande altura da barreira Schottky e a distribuição da barreira é uniforme.
3.1 Contato ôhmico
Para material semicondutor 4H-SiC tipo n, para formar contato ôhmico, o material do eletrodo precisa ser um metal com baixa função de trabalho que satisfaça a condição de Φm<Φs, enquanto o 4H-SiC tem uma grande largura de banda proibida (3,26eV) , e a afinidade eletrônica é de apenas 3,1eV, e a função de trabalho da maioria dos metais é de 5-6 eV, é difícil encontrar metais de baixa função de trabalho que atendam às condições, e o contato metal/SiC geralmente exibe características de retificação.
O método atual para preparar o contato ôhmico de SiC do tipo n é usar metal e fortemente dopado (> 1 * 1018 cm-3) Contato SiC para recozimento em alta temperatura (>950 °C). A formação de silicato interfacial em alta temperatura pode superar a influência das propriedades da superfície do filme fino epitaxial de SiC nas propriedades de contato.
3.2 Contato Schottky
Os contatos Schottky são fabricados depositando metal em uma camada epitaxial de SiC. Um bom contato Schottky requer uma grande altura de barreira Schottky. Para o processo de filme fino epitaxial de SiC tipo n, os contatos Schottky requerem concentrações mais baixas de dopagem, normalmente levemente dopadas (<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
Método: 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.
Para obter mais informações, entre em contato conosco pelo e-mail victorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.