PAM-XIAMEN продает кристалл SiC 4H, который используется для силовых электронных устройств и микроволновых устройств. Было обнаружено, что существует более 250 политипов монокристалл карбида кремния, но наиболее распространенными политипами являются кубический плотноупакованный 3C-SiC и гексагональный плотноупакованный 4H и 6H-SiC. Среди них наиболее широко используется 4H-SiC. Эти политипы кристаллов SiC имеют одинаковый химический состав, но их физические свойства, особенно характеристики полупроводников, такие как ширина запрещенной зоны, подвижность носителей и напряжение пробоя, сильно различаются. Основная технология выращивания кристаллов SiC - PTV. Кристаллы карбида кремния, которые вы можете купить у нас, показаны ниже:
1. Технические характеристики монокристалла SiC.
Пункт 1
Карбид кремния (SiC) 4-дюймовый кристалл Спецификация | |||
класс | Производственный класс | Исследовательская степень | Манекен |
Polytype | 4H | ||
Диаметр | 100,0 мм ± 0,5 мм | ||
Тип носителя | N-типа | ||
удельное сопротивление | 0,015 ~ 0,028 Ом · см | ||
Ориентация | 4,0 ° ± 0,2 ° | ||
Первичная плоская Ориентация | (10-10} ± 5,0 ° | ||
Первичная плоская Длина | 32,5 мм ± 2,0 мм | ||
Secondary Квартира Ориентация | Si-лицо: 90 ° по часовой стрелке. от первичной плоскости ± 5 ° | ||
C-образная поверхность: 90 ° по часовой стрелке. от первичной плоскости ± 5 ° | |||
Вторичная плоская Длина | 18,0 мм ± 2,0 мм | ||
Краевые трещины от света высокой интенсивности | – | – | – |
Шестигранные пластины с помощью света высокой интенсивности | – | – | – |
Области типа поли с высокой интенсивностью света | – | – | – |
Плотность микротрубок | – | – | – |
Край чип | – | – | – |
Пункт 2
6-дюймовый слиток карбида кремния (SiC) | |||
класс | Производственный класс | Исследовательская степень | Манекен |
Тип поли | 4H | ||
Диаметр | 150,0 мм ± 0,5 мм | ||
Тип носителя | N-типа | ||
удельное сопротивление | 0,015 ~ 0,028 Ом · см | ||
Ориентация | 4,0 ° ± 0,2 ° | ||
Первичная плоская Ориентация | {10-10} ± 5,0 ° | ||
Первичная плоская Длина | 47,5 мм ± 2,5 мм | ||
Краевые трещины от света высокой интенсивности | – | – | – |
Шестигранные пластины с помощью света высокой интенсивности | – | – | – |
Области политипа с помощью света высокой интенсивности | – | – | – |
Плотность микротрубок | – | – | – |
Край чип | – | – | – |
2. О кристаллической структуре 4H SiC.
Кристалл SiC представляет собой стабильное соединение C и Si. Структура кристаллической решетки SiC состоит из двух плотно расположенных подрешеток. Каждый атом Si (или C) связан с окружающим атомом C (Si) ориентированной прочной тетраэдрической sp3-связью. Тетраэдрическая связь SiC очень прочная, но энергия образования дефектов упаковки очень мала. Эта особенность определяет явление политипа карбида кремния. Порядок наложения двухатомного слоя C / Si каждого политипа различен. Кристаллическая структура карбида кремния типа 4H показана на следующем рис.
3. Свойства карбида кремния.
Ширина запрещенной зоны кристалла SiC в 2–3 раза больше, чем у Si.проводимость примерно в 4,4 раза выше, чем у Si, критическое электрическое поле пробоя примерно в 8 разскорость дрейфа насыщения электронов вдвое больше, чем у Si. Эти свойства монокристалла SiC делают его предпочтительным материалом для полупроводниковых устройств с высокой частотой, большой мощностью, высокой термостойкостью и радиационной стойкостью.
4. Стандарты индустрии монокристаллических слитков карбида кремния.
Поскольку выращивание монокристаллов карбида кремния PAM-XIAMEN строго соответствует отраслевым стандартам, а также используется современное оборудование и технологии, дефекты кристаллов SiC низкие. Более подробную информацию об отраслевом критерии см. В следующих частях.
4.1 Тестовая ориентация монокристаллического карбида кремния
Этот стандарт определяет метод определения ориентации кристаллов SiC с использованием метода ориентации дифракции рентгеновских лучей и применим для определения ориентации кристаллов монокристаллов карбида кремния с кристаллическими формами 6H и 4H.
Атомы в кристалле SiC расположены в трехмерном периодическом порядке, который можно рассматривать как состоящий из серии параллельных плоскостей с расстоянием между поверхностью d. Когда на плоскость падает параллельный монохроматический рентгеновский луч, а разность оптического пути между рентгеновскими лучами на соседних плоскостях в n раз превышает длину волны (n - целое число), возникает дифракция. Используйте счетчик для обнаружения дифракционной линии и определения ориентации кристалла монокристаллического карбида кремния в соответствии с положением, в котором он появляется, как показано на рисунке.
Когда угол между падающим лучом и плоскостью зацепления равен, длина волны рентгеновского излучения λ, расстояние между кристаллическими плоскостями d и порядок дифракции n одновременно удовлетворяют закону Брэгга, интенсивность рентгеновского дифракционного луча достигает максимума. Обычный кристалл SiC относится к гексагональной кристаллической системе, и соотношение между межплоскостным расстоянием d и параметрами элементарной ячейки a, c и индексом Миллера h, K, l показано в формуле:
Монокристалл 4H-SiC 2ѳ углы (мишень Cu ka1λ = 0,15406 нм)
Дифракционная поверхность hk1 | 2ѳ |
(100) | 33,549 ° |
(004) | 35,670 ° |
(110) | 59,994 ° |
(201) | 71,2333 ° |
(008) | 75,760 ° |
Примечание: обозначение оценок (hkl) эквивалентно (hkil), j = - (k + h). |
В воспроизводимых условиях стандартное отклонение полного углового отклонения кристалла SiC, измеренного этим методом, составляет менее 0,25 °.
4.2 Рамановское кольцо рассеяния для определения политипа кристалла SiC
Для кубического кристалла карбида кремния различные методы наложения двухатомных слоев Si-C образуют разные типы кристаллов. Таким образом, существует три категории: 3C, nH и 3nR. В этих символах буквы C (кубическая), H (гексагональная) и R (треугольник) используются для обозначения типа решетки кристалла SiC, а n используется для обозначения количества единиц химической формулы (карбид кремния), содержащихся в элементарная ячейка. 3C-SiC имеет только один активный режим комбинационного рассеяния. Эта мода колебаний является троекратной вырожденной и может быть разделена на поперечную моду с волновым числом 796 см.-1и продольная мода с волновым числом 972 см.-1. Структуры nH-SiC и 3nR-SiC более сложны. Чем больше n, тем больше атомов (2n) содержится в примитивной ячейке и тем больше количество активных мод комбинационного рассеяния. Теоретически количество комбинационных активных мод 2H-SiC, 4H-SiC, 6H-SiC и 15R-SiC составляет соответственно 4, 10, 16 и 18. Рамановский активный модуль кристаллической структуры политипов SiC отличается, и положение где генерируется пик комбинационного рассеяния, также отличается. Поэтому он используется для определения структуры затравочного кристалла SiC.
Рамановская спектроскопия 4H-SiC:
Данные рамановской спектроскопии различных бульных кристаллов SiC:
Polytype | Кристаллическая система | Группа точек | Рамановская спектральная линия волновое число см-1 |
3C-SiC | Кубический | Td | 796 сек. 972 сек. |
2H-SiC | Кубический | C6v | 264 Вт, 764 Вт, 799 Вт, 968 Вт |
4H-SiC, | Кубический | C6v | 196w, 204s, 266w, 610w, 776s, 796w, 964s |
6H-SiC | Кубический | C6v | 145 Вт, 150 м, 236 Вт, 241 Вт, 266 Вт, 504 Вт, 514 Вт, 767 Вт, 789 Вт, 797 Вт, 889 Вт, 965 Вт |
15R-SiC | Трехсторонний | C3v | 167 Вт, 173 Вт, 255 Вт, 256 Вт, 331 Вт, 337 Вт, 569 Вт, 573 Вт, 769 Вт, 785 Вт, 797 Вт, 860 Вт, 932 Вт, 938 Вт, 965 Вт |
Примечание: s в волновом числе линии спектра комбинационного рассеяния означает сильную, m означает среднюю, а w означает слабую. |
4.3 Измерение электрических свойств монокристаллического карбида кремния Ван дер Пау
Для испытания электрических параметров монокристаллического материала SiC используется метод Ван дер Пау. Для образца монокристаллической пластины из карбида кремния произвольной формы и одинаковой толщины вокруг образца расположены четыре омических контактных электрода A, B, C и D. Типичное положение образца и электродов Ван-дер-Пау показано на рисунке 1. Ток и напряжение образца измеряются при нулевом магнитном поле и магнитном поле соответственно, а удельное сопротивление и коэффициент Холла монокристалла карбида кремния можно рассчитать по формуле ( 1) и формулы (2). По знаку коэффициента Холла можно определить тип проводимости SiC слиток. Substituting resistivity and Hall coefficient into formula (3) can calculate the Hall mobility of SiC disc.
В формуле:
P - удельное сопротивление (Ом-см);
Ru - коэффициент холла (см3/ C);
uH - подвижность зала (см2/Против);
Ts- толщина образца (см)
VЧАС - напряжение холла (В);
VОКРУГ КОЛУМБИЯ, ВДо нашей эры- напряжение, измеренное между электродами постоянного тока и BC соответственно;
IА.Б.и яНашей эры- ток, протекающий между электродами AB и AD соответственно;
B - магнитный поток, перпендикулярный образцу (Тл)
F - поправочный коэффициент Ван дер Пау
Когда коэффициент Холла отрицательный, тип проводимости кристалла SiC является N-типом, а когда коэффициент Холла положительный, тип проводимости - P-тип. В условиях повторяемости относительное стандартное отклонение результатов измерения этим методом составляет менее 20%.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресу victorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.