SiC epitaxy

Chúng tôi cung cấp phim tùy chỉnh mỏng (silicon carbide) SiC epitaxy trên 6H hoặc 4H chất nền cho sự phát triển của các thiết bị silicon carbide. SiC epi wafer được sử dụng chủ yếu cho điốt Schottky, oxit kim loại bán dẫn transistor hiệu ứng trường, hiệu ứng trường ngã ba
Thể loại: Tag:
  • Sự miêu tả

Mô Tả Sản Phẩm

SiC epitaxy

PAM-XIAMEN provide custom thin film (silicon carbide) SiC epitaxy on 6H or 4H substrates for the development of silicon carbide devices. SiC epi wafer is mainly used for Schottky diodes, metal-oxide semiconductor field-effect transistors, junction field effect transistors, bipolar junction transistors, thyristors, GTO, and insulated gate bipolar. With a silicon carbide wafer as a substrate, a chemical vapor deposition (CVD) method is usually used to deposit a layer of single crystal on the wafer to form an epitaxial wafer. Among them, SiC epitaxy are prepared by growing silicon carbide epitaxial layers on conductive silicon carbide substrates, which can be further fabricated into power devices.

1.Đặc điểm của SiC epit Wax:

khoản mục Đặc điểm kỹ thuật Giá trị tiêu biểu
Poly-type 4H
Off-định hướng 4 °-off
<11 2_ 0>
Độ dẫn nhiệt n-type
dopant nitơ
Carrier Nồng độ 5E15-2E18 cm-3
Lòng khoan dung ± 25% ± 15%
thống nhất 2” (50.8mm) <10% 7%
3” (76.2mm) <20% 10%
4” (100mm) <20% 15%
Phạm vi độ dày 5-15 mm
Lòng khoan dung ± 10% ± 5%
thống nhất 2” <5% 2%
3” <7% 3%
4” <10% 5%
Khiếm khuyết điểm lớn 2” <30 2” <15
3” <60 3” <30
4” <90 4” <45
Khiếm khuyết Epi ≤20 cm-2 ≤10 cm-2
bước tụ nhóm ≤2.0nm (RQ) ≤1.0nm (RQ)
(Nhám)

 

Loại trừ cạnh 2 mm đối với loại trừ 50,8 và 76,2 mm, loại trừ cạnh 3 mm đối với 100,0 mmNote:

• Trung bình của tất cả các điểm đo cho độ dày và nồng độ chất mang (xem trang 5)
• Các lớp epi loại N <20 micron được đặt trước bởi lớp đệm loại n, 1E18, 0,5 micron
• Không phải tất cả mật độ pha tạp đều có sẵn ở mọi độ dày
• Tính đồng nhất: độ lệch chuẩn (σ) / trung bình
• Bất kỳ yêu cầu đặc biệt nào về tham số epi đều được yêu cầu

2. Introduction of SiC Epitaxy

Why do We Need Silicon Carbide Epitaxial Wafer? Because different from the traditional silicon power device manufacturing process, silicon carbide power devices cannot be directly fabricated on silicon carbide single crystal materials. High-quality epitaxial materials must be grown on conductive single crystal substrates, and various devices manufactured on the SiC epitaxial wafer.

The main epitaxial technology for SiC epitaxy growth is chemical vapor deposition (CVD), which realizes a certain thickness and doped silicon carbide epitaxial material through the growth of SiC epitaxy reactor step flow. With the improvement of silicon carbide power device manufacturing requirements and withstand voltage levels, SiC epi wafer continues to develop in the direction of low defects and thick epitaxy.

In recent years, the quality of thin silicon carbide epitaxial materials (<20 μm) has been continuously improved. The microtubule defects in the epitaxial materials have been eliminated. However, the SiC epitaxy defects, such as drop, triangle, carrot, screw dislocation, basal plane dislocation, deep-level defects, etc., become the main factor affecting device performance. With the advancement of SiC epitaxy process, the thickness of the epitaxial layer has developed from a few μm and tens of μm in the past to the current tens of μm and hundreds of μm. Thanks to the advantages of SiC over Si, the SiC epitaxy market is growing rapidly.

Since silicon carbide devices must be fabricated on epitaxial materials, basically all silicon carbide single crystal materials will be used as SiC epitaxial film to grow epitaxial materials. The technology of silicon carbide epitaxial materials has developed rapidly internationally, with the highest epitaxial thickness reaching more than 250 μm. Among them, the epitaxy technology of 20 μm and below has a high maturity. The surface defect density has been reduced to less than 1/cm2, and the dislocation density has been reduced from 105/cm2 to 103/cm2. The dislocation conversion rate of base plane is close to 100%, which has basically met the requirements of epitaxial materials for large-scale production of silicon carbide devices.

In recent years, the international 30 μm~50 μm epitaxial material technology has also matured rapidly, but due to the limitation of SiC epi market demand, the progress of industrialization has been slow. At present, industrialization company can offer silicon carbide epitaxial materials in batches, include Cree SiC epitaxy, PAM-XIAMEN SiC epitaxy, Dow Corning SiC epitaxy etc..

3.Test Methods

No.1. Nồng độ Carrier: doping Net được xác định là giá trị trung bình trên afer sử dụng Hg dò CV.
Số 2. Độ dày: dày được xác định là giá trị trung bình trên wafer sử dụng FTIR.
khiếm khuyết điểm No.3.Large: kiểm tra dưới kính hiển vi biểu diễn tại 100X, trên Olympus quang Kính hiển vi, hoặc tương đương.
Số 4. Epi Khiếm khuyết Kiểm tra hoặc bản đồ lỗi được thực hiện theo Máy phân tích bề mặt quang học KLA-Tencor Candela CS20 hoặc SICA.
Số 5. Bước tụ nhóm: Bước tụ nhóm và độ nhám được scaned bởi AFM (nguyên tử lực kính hiển vi) trên một diện tích x10μm 10μm

3-1:Large Point Defects Descriptions

Khiếm khuyết đó biểu lộ một hình dạng rõ ràng bằng mắt không được trợ cấp và là> 50microns qua. Các tính năng này bao gồm gai, hạt bám chặt, chip andcraters. khiếm khuyết điểm lớn nhỏ hơn 3mm cách nhau đếm là một lỗi.

3-2:Epitaxy Defect Descriptions

SiC epitaxy defects include 3C inclusions, comet tails, carrots, particles, silicon droplets and downfall.

 

4. Application of SiC epitaxial wafer

chỉnh hệ số công suất (PFC)
PV Inverter và UPS (nguồn cung cấp điện liên tục) biến tần
khiển động cơ
cải Output
xe hybrid hoặc điện
SiC Schottky diode với 600V, 650V, 1200V, 1700V, 3300V có sẵn.

Vui lòng xem bên dưới ứng dụng chi tiết theo lĩnh vực:

Cánh đồng Tần số vô tuyến (RF) Thiết bị điện Đèn LED
Chất liệu SiLDMOS Si GaN / Al2O3
GaAs GaN / Si GaN / Si
GaN / SiC SiC / SiC GaN / SiC
GaN / Si Ga203 /
thiết bị SiC dựa trên GaN HEMT SiC dựa trên SiC
SiC dựa trên BJT
IGBT dựa trên SiC
SBC dựa trên SiC
/
Ứng dụng Radar, 5G Xe điện Chiếu sáng trạng thái rắn

 

5. Mechanical wafers with Epi layes: are available, such as for process monitoring, which require wafers with low bow and warpage.

Tấm wafer SiC EPI loại 150mm 4H

Intrinsic SiC Epilayer on Silicon carbide substrate

Why do We Need Silicon Carbide Epitaxial Wafer?

4 Inch SiC Epi Wafer

4H SiC Epitaxial Wafers

Bạn cũng có thể thích…