Wafer 4H-SiC nke dị sentimita iri na abụọ maka iko AR

Nkọwa Dị Mkpirikpi:

IheIhe mejupụtara 4H-SiC (silicon carbide) nke dị sentimita iri na abụọ nke na-eduzi ihe.bụ wafer semiconductor nke nwere nnukwu dayameta nke e mepụtara maka ọgbọ na-abịavoltaji dị elu, ike dị elu, ugboro ugboro dị elu, na okpomọkụ dị eluImepụta ngwa eletrọniki ike. Iji uru dị na SiC eme ihe—dịkaubi eletriki dị oke mkpa, ọsọ ọsọ elektrọn jupụtara nke ukwuu, nnukwu okpomọkụ conductivity, naezigbo nkwụsi ike kemịkalụ—A na-etinye ihe a dị ka ihe ndabere maka nyiwe ngwaọrụ ike dị elu na ngwa wafer buru ibu na-apụta.

Zitere anyị ozi-e

atụmatụ

Ihe osise zuru ezu

Wafer 4H-SiC nke dị sentimita iri na abụọ

Nchịkọta

Iji mezuo ihe achọrọ maka ụlọ ọrụ niile makaMbelata ọnụ ahịa na mmezi mmepụta, mgbanwe site na isi iheSiC nke dị sentimita 6–8 to SiC nke sentimita iri na abụọA maara ihe ndị dị n'elu ala dị ka ụzọ dị mkpa. Wafer nke dị sentimita iri na abụọ na-enye ebe a na-eji eme ihe karịa obere usoro, na-eme ka mmepụta ihe dị elu karịa wafer ọ bụla, na-eme ka ojiji wafer ka mma, na-ebelata oke mfu nke ọnụ ahịa - si otú a na-akwado nhazi ọnụ ahịa mmepụta n'ofe usoro ọkọnọ.

Ụzọ Ịkpụpụta Crystal na Ụzọ Ịkpụpụta Wafer

A na-emepụta ihe mkpuchi usoro zuru oke nke 4H-SiC a nke dị sentimita iri na abụọ nke na-eduzi ya site na mkpuchi usoro zuru oke.mmụba mkpụrụ, uto otu kristal, wafe, ịchacha, na ịchacha, na-agbaso usoro mmepụta semiconductor ọkọlọtọ:

Mgbasa mkpụrụ site na Physical Vapor Transport (PVT):
Nkeji iri na abụọKristal mkpụrụ 4H-SiCA na-enweta ya site na mgbasawanye dayameta site na iji usoro PVT, na-eme ka uto nke boules 4H-SiC nke dị sentimita iri na abụọ na-eduzi na-esote.
Uto nke kristal otu 4H-SiC nke na-eduzi:
Onye na-eduzi ihen⁺ 4H-SiCA na-enweta uto otu kristal site n'itinye nitrogen n'ime gburugburu uto iji nye onye na-enye onyinye ọgwụ mgbochi.
Mmepụta Wafer (nhazi semiconductor ọkọlọtọ):
Mgbe e mechara bọọlụ ahụ, a na-emepụta wafers site naỊcha laser, ndị sotereịchacha, ịchacha (gụnyere imecha ọkwa CMP), na nhicha.
Ọkpụrụkpụ nke substrate ahụ bụ560 μm.

E mere usoro a jikọtara ọnụ iji kwado uto kwụsiri ike na dayameta buru ibu ma na-ejigide iguzosi ike n'ezi ihe kristal na njirimara eletriki na-agbanwe agbanwe.

Iji hụ na nyocha zuru oke nke ọma, a na-eji ngwakọta nke ngwaọrụ nhazi, ngwa anya, eletriki, na nyocha ntụpọ mara ihe mejupụtara substrate ahụ:

Raman spectroscopy (maapụ mpaghara):nkwenye nke nha nha polytype n'ofe wafer ahụ
Igwe onyonyo anya akpaaka zuru oke (wafer mapping):nchọpụta na nyocha ọnụọgụgụ nke obere ọkpọkọ
Usoro nyocha iguzogide na-anaghị akpakọ aka (maapụ wafer):nkesa nguzogide n'ọtụtụ ebe nha
Mgbasa ozi X-ray dị elu (HRXRD):nyocha nke ịdị mma kristal site na nha usoro mkpọtụ
Nnyocha mwepụ (mgbe emechara nhọpụta nhọrọ):nyocha nke njupụta na ọdịdị nke skru (na-elekwasị anya na mwepụ nke skru)

sic wafer 10

Nsonaazụ Arụmọrụ Dị Mkpa (Nnọchiteanya)

Nsonaazụ njirimara na-egosi na substrate 4H-SiC nke nwere ike iduzi nke dị sentimita iri na abụọ na-egosipụta ezigbo ihe dị mma n'ofe paramita dị mkpa:

(1) Ịdị ọcha na otu ụdị nke polytype

Ihe ngosi nke mpaghara RamanMkpuchi ụdị polytype 4H-SiC 100%gafee ihe mkpuchi ahụ.
Achọpụtaghị itinye ụdị polytype ndị ọzọ (dịka ọmụmaatụ, 6H ma ọ bụ 15R), nke na-egosi njikwa polytype dị mma na nha inch iri na abụọ.

(2) Njupụta paịpụ micropipe (MPD)

Maapụ mikroskopu nke Wafer na-egosinjupụta paịpụ obere < 0.01 cm⁻², na-egosipụta mgbochi dị irè nke ụdị ntụpọ a na-egbochi ngwaọrụ a.

(3) Nguzogide eletriki na otu nhata

Maapụ iguzogide ihe na-anaghị akpakọ aka (nhazi isi ihe 361) na-egosi:
- Oke iguzogide:20.5–23.6 mΩ·cm
- Nguzogide nkezi:22.8 mΩ·cm
- Enweghị otu:< 2%
  Nsonaazụ ndị a na-egosi ezigbo nguzozi nke dopant na ịdị n'otu eletriki dị mma nke wafer.

(4) Ogo kristal (HRXRD)

Nhagharị nke usoro mgbagharị HRXRD nantụgharị uche (004), e sere naisi ihe isen'akụkụ ntụziaka dayameta wafer, gosi:
- Ọnụ elu dị otu, nke fọrọ nke nta ka ọ bụrụ nke a na-agbanwe agbanwe na-enweghị àgwà dị elu nke ukwuu, na-egosi enweghị njirimara ókèala mkpụrụ dị ala.
- Nkezi FWHM:20.8 arcsec (″), na-egosi ịdị mma kristal dị elu.

(5) Njupụta nke skru (TSD)

Mgbe emechara nyocha akpaka na nyocha akpaka,njupụta nke skru dislocationa tụrụ na2 cm⁻², na-egosi obere TSD na nha inch iri na abụọ.

Mmechi sitere na nsonaazụ ndị a dị n'elu:
Ihe nkiri ahụ na-egosiịdị ọcha nke ụdị 4H dị mma, njupụta micropipe dị oke ala, nkwụsi ike na otu nha dị ala, ịdị mma kristal siri ike, na njupụta dislocation dị ala, na-akwado ya maka mmepụta ngwaọrụ dị elu.

Uru na Uru Ngwaahịa

Na-eme ka mbugharị nrụpụta SiC nke sentimita iri na abụọ dị ike
Na-enye ikpo okwu substrate dị elu nke kwekọrọ na usoro nhazi ụlọ ọrụ maka imepụta wafer SiC nke dị sentimita iri na abụọ.
Obere ntụpọ dị ala maka mmụba nke mmepụta ngwaọrụ na ntụkwasị obi
Njupụta obere paịpụ micropipe na obere njupụta mwepụ skru na-enyere aka belata usoro mfu mkpụrụ dị egwu na parametric.
Ezigbo nha anya eletriki maka iguzosi ike n'ezi ihe usoro
Nkesa siri ike nke na-akwado ka mma nke wafer-na-wafer na nguzozi dị n'ime ngwaọrụ wafer.
Ogo kristal dị elu na-akwado epitaxy na nhazi ngwaọrụ
Nsonaazụ HRXRD na enweghị akara aka dị ala na-egosi ịdị mma nke ihe eji emepụta ihe maka uto epitaxial na imepụta ngwaọrụ.

Ngwa Ebumnuche

Ihe mkpuchi 4H-SiC nke dị sentimita iri na abụọ nke na-eduzi ya dị irè maka:

Ngwaọrụ ike SiC:MOSFET, Schottky barrier diodes (SBD), na ihe owuwu ndị yiri ya
Ụgbọala eletriki:ndị na-agbanwe ihe dị n'ime ya (main traction inverters), chaja ndị dị n'ime ya (OBC), na ndị na-agbanwe DC-DC
Ike na grid a na-emegharị emegharị:ndị na-agbanwe ọkụ eletrik, sistemụ nchekwa ike, na modulu grid smart
Igwe eletriki nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe:ihe eji arụ ọrụ ike dị elu, draịva moto, na ihe na-agbanwe voltaji dị elu
Nhọrọ wafer buru ibu na-apụta:nkwakọ ngwaahịa dị elu na ọnọdụ mmepụta semiconductor ndị ọzọ dakọtara na 12-inch

Ajụjụ Ndị A Na-ajụkarị - Substrate 4H-SiC nke nwere ike iduzi nke 12-Inch

Q1. Kedu ụdị ihe eji emepụta SiC dị na ngwaahịa a?

A:
Ngwaahịa a bụIhe na-eduzi ihe dị ka sentimita iri na abụọ (ụdị n⁺) nke nwere otu kristal 4H-SiC, e ji usoro Physical Vapor Transport (PVT) zụlite ya ma jiri usoro wafe semiconductor ọkọlọtọ hazie ya.

Q2. Gịnị mere e ji ahọrọ 4H-SiC dị ka ụdị polytype?

A:
4H-SiC na-enye ngwakọta kachasị mmannukwu ngagharị elektrọn, nnukwu bandgap, mpaghara mgbawa dị elu, na njikwa okpomọkụn'etiti ụdị SiC ndị metụtara azụmaahịa. Ọ bụ ụdị polytype kachasị eji eme ihe makaNgwaọrụ SiC dị elu na nke dị elu, dịka MOSFETs na Schottky diodes.

Q3. Kedu uru dị na ịkwaga site na ihe ndị dị na SiC nke dị sentimita asatọ ruo sentimita iri na abụọ?

A:
Wafer SiC nke dị sentimita iri na abụọ na-enye:

Ihe dị mkpannukwu ebe a na-eji eme ihe
Mmepụta anwụ dị elu karịa kwa wafer
Oke mfu nke nsọtụ ala
Mmeziwanye ndakọrịta naahịrị mmepụta semiconductor nke dị sentimita iri na abụọ dị elu

Ihe ndị a na-enye aka ozugboọnụ ahịa dị ala kwa ngwaọrụ ọ bụlana arụmọrụ nrụpụta dị elu.

Gbasara anyị

XKH bụ ọkachamara n'ihe gbasara mmepe teknụzụ dị elu, mmepụta, na ire nke iko anya pụrụ iche na ihe kristal ọhụrụ. Ngwaahịa anyị na-enye ngwa eletrọnịkị anya, ngwa eletrọnịkị ndị ahịa, na ndị agha. Anyị na-enye ihe ndị mejupụtara anya Sapphire, mkpuchi anya ekwentị mkpanaaka, seramiiki, LT, Silicon Carbide SIC, Quartz, na wafers kristal semiconductor. Site na ahụmịhe ọkachamara na ngwa ọgbara ọhụrụ, anyị na-eme nke ọma na nhazi ngwaahịa na-abụghị ọkọlọtọ, na-achọ ịbụ ụlọ ọrụ teknụzụ dị elu nke ihe optoelectronic.