Сильно легированная кремниевая пластина

Сильно легированная кремниевая пластина

Чистый кремний больше похож на изолятор, чем на проводник, и при приложении внешних сил (например, приложенного напряжения) он не способен изменить свое проводящее состояние. Поэтому в кремний необходимо легировать другие элементы, а двумя наиболее важными легирующими добавками являются бор (B) и фосфор (P). PAM-XIAMEN может поставлять кремниевые пластины, выращенные CZ с высоким содержанием бора, для изготовления силовых устройств на основе GaN. Спецификация высоколегированной кремниевой пластины прилагается для справки, а дополнительные характеристики пластин CZ см.https://www.powerwaywafer.com/silicon-wafer/cz-mono-crystal-silicon.html.

высоколегированная кремниевая пластина

1. Спецификация высоколегированной кремниевой подложки для силового устройства на основе GaN.

PAMP22439 – КЗС

Пункт Кремниевая подложка
Метод роста CZ
Диаметр 200±0,2 мм
Толщина /
Тип проводимости P++
Кристалл Ориентация (111)±0,5°
добавка Бор
Удельное сопротивление /
GBIR (Глобальная плоскостность) ≤5um
деформироваться /
Лук /
Плоскостность SFQR (22*22 мм) ≤0,8 мкм
ГБИР (ТТВ) ≤5um
Частица (LPD) /
Чистота поверхности Полированный (SSP)
Состояние задней стороны Травленый
край Полустандартный
Выемка <110> полустандартный

 

2. Каковы различия в сильном и легком легировании кремния?

В зависимости от концентрации легирования легирование полупроводниковых кремниевых пластин можно разделить на легкое и тяжелое. Различия между пластинами легколегированного кремния и пластинами сильнолегированного кремния заключаются в следующем:

  • Слегка легированные кремниевые пластины имеют низкую концентрацию легирующих примесей и обычно используются в области интегральных схем с более высокими техническими трудностями и требованиями к качеству продукции. Легколегированные кремниевые пластины могут улучшить целостность оксидных слоев затвора КМОП, уменьшить утечки в каналах и повысить надежность интегральных схем за счет выращивания высококачественных эпитаксиальных слоев.
  • Сильнолегированные кремниевые пластины содержат большое количество легированных элементов; Удельное сопротивление высоколегированного кремния низкое. Подложки из высоколегированного кремния обычно используются в силовых устройствах, таких как силовые устройства на основе GaN. Силовое устройство сочетает в себе характеристики сильнолегированных подложек и эпитаксиальных слоев, обеспечивая обратное напряжение пробоя устройства и одновременно эффективно снижая прямое энергопотребление устройства.

3. Зачем использовать бор в качестве электроактивной примеси для кремния P-типа?

B является наиболее важной электроактивной примесью в монокристаллическом кремнии p-типа по следующим причинам:

1) При введении атомов B внутри кристалла Si будут образовываться дырки, причем число дырок увеличивается с увеличением концентрации атомов B;

2) IIIAЭлементы групп B, Al, Ga и In относятся к акцепторным примесям и могут создавать дырки для кристаллов Si. Однако из-за малых коэффициентов сегрегации AI, Ga и In трудно контролировать удельное сопротивление кристаллов при легировании при использовании их в качестве легирующих добавок. Однако коэффициент сегрегации B в Si составляет около 0,8, что близко к 1, что приводит к хорошей согласованности удельного сопротивления первой и последней кремниевых пластин монокристаллического кремния, легированного B, что повышает коэффициент использования всего монокристалла. .

3) При комнатной температуре B имеет большую растворимость в твердом состоянии (2,2X 1020/см3) в монокристалле Si. Таким образом, контролируемый диапазон удельного сопротивления материалов Si p-типа велик за счет регулирования концентрации B с минимальным удельным сопротивлением 0,1 м Ом·см.-1;

4) Увеличение концентрации кислорода в высоколегированных кремниевых пластинах усиливает осаждение кислорода, тем самым улучшая способность кремниевых пластин поглощать внутренние примеси;

5) Сильное легирование B может улучшить механическую прочность кремниевых пластин и подавить пустотные дефекты.

Powerwaywafer

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресуvictorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.

Поделиться этой записью