SiC Epitaksiyel Gofretin Temel Parametreleri Nelerdir?

SiC Epitaksiyel Gofretin Temel Parametreleri Nelerdir?

Bahsettiğimiz silisyum karbür epitaksiyel büyümesinin parametreleri aslında esas olarak cihazın tasarımına bağlıdır. Örneğin, cihazın voltaj derecesine bağlı olarak SiC epitaksiyel büyümesinin parametreleri de farklıdır.

1. SiC Epitaksi Anahtar Parametreleri

Genel olarak, 600 voltta düşük basınç, kalınlığısilisyum karbür epitaksiyaklaşık 6 μm olabilir ve 1200~1700 orta basınçta gerekli kalınlık 10~15 μm'dir. 10.000 voltun üzerindeki yüksek voltajlar için 100 μm veya daha fazlası gerekebilir. Bu nedenle, voltaj kapasitesinin artmasıyla silisyum karbür epitaksiyel büyüme kalınlığı da buna bağlı olarak artar. Bu nedenle, özellikle yüksek voltaj alanında, yüksek kaliteli epitaksiyel gofret hazırlığı çok zordur. En önemli şey, aslında çok büyük bir zorluk olan kusur kontrolüdür.

2. Silisyum Karbür Epitaksiyel Büyümenin Kusurları

Silisyum karbür epitaksiyel büyüme kusurları genellikle ölümcül kusurlara ve öldürücü olmayan kusurlara ayrılır:

Üçgen kusurlar ve düşmeler gibi ölümcül kusurlar diyotlar, MOSFET, bipolar cihazlar dahil tüm cihaz türlerini etkiler. Cihazlar üzerindeki en büyük etki, arıza voltajını %20, hatta %90'a kadar düşürebilen arıza voltajıdır.

Bazı TSD'ler ve TD'ler gibi öldürücü olmayan kusurların diyot üzerinde hiçbir etkisi olmayabilir, ancak MOS, bipolar cihazlar üzerinde ömür boyu etkisi veya sonunda cihazın nitelikli işlem hızını etkileyecek bazı sızıntı etkileri olabilir.

SiC epitaksi kusurunu kontrol etmek için ilk yöntem, silisyum karbür substrat malzemesini dikkatli bir şekilde seçmektir; diğeri ekipman seçimi ve lokalizasyonu, üçüncüsü ise proses teknolojisidir.

3. Silisyum Karbür Epitaksiyel Büyüme Teknolojisinde İlerleme

Düşük ve orta basınç alanında, SiC epitaksinin çekirdek parametre kalınlığı ve doping konsantrasyonu nispeten mükemmel bir seviyede elde edilebilir.

Ancak, yüksek basınç alanında hala üstesinden gelinmesi gereken birçok zorluk var. Ana parametre indeksi, kalınlık, doping konsantrasyonunun homojenliği, üçgen kusurlar vb.

Orta ve alçak gerilim uygulamaları alanında, silisyum karbür epitaksiyel büyüme teknolojisi nispeten olgundur ve temel olarak düşük-orta gerilim SBD, JBS, MOS ve diğer cihazların ihtiyaçlarını karşılayabilir. 10μm epitaksiyel gofret 1200 voltluk bir cihaz uygulamasında olduğu gibi, kalınlığı ve doping konsantrasyonu çok mükemmel bir seviyeye ulaştı ve yüzey hatası da çok iyi, 0,5 metrekareye ulaşabilir.

Yüksek voltaj alanında epitaksiyel teknolojinin gelişimi nispeten geride kalmaktadır. Örneğin, 200 voltluk bir cihazdaki 200 um'lik bir silisyum karbür epitaksiyel malzemenin homojenliği, kalınlığı ve konsantrasyonu, yukarıda belirtilen düşük basınçta, özellikle doping konsantrasyonu homojenliği ile karşılaştırıldığında oldukça farklıdır.

Aynı zamanda, yüksek voltajlı cihazların kalın filme ihtiyacı vardır. Bununla birlikte, hala birçok kusur, özellikle de üçgen kusurlar vardır.SiC epitaksiyel gofretleresas olarak yüksek akımlı cihazların hazırlanmasını etkileyen. Yüksek akımlar, büyük bir çip alanı gerektirir ve yaşam beklentisi şu anda nispeten düşüktür.

Yüksek voltaj açısından, cihaz tipi bipolar cihazlara eğilimlidir, azınlık taşıyıcı için yaşam gereksinimleri nispeten yüksektir. İdeal bir ileri akım elde etmek için, azınlık taşıyıcı ömrü en azından 5μs'den fazla olmalı, SiC epitaksiyel gofretinin mevcut azınlık taşıyıcı ömrü ise yaklaşık 1 ila 2μs'dir. Bu nedenle, yüksek voltajlı cihazlara olan talep henüz karşılanmamıştır ve silisyum karbür levhanın epitaksiyel büyümesinin hala son işleme teknolojisine ihtiyacı vardır.

Daha fazla bilgi için lütfen adresinden bize e-posta gönderinsales@ganwafer.comvetech@ganwafer.com.

Bu gönderiyi paylaş