碳化硅,是一种无机物,化学式为SiC,碳化硅(SiC)由碳(C)原子和硅(Si)原子组成,密度是3.2g/cm3,天然碳化硅非常罕见,主要通过人工合成。其晶体结构具有同质多型体的特点,在半导体领域最常见的是具有立方闪锌矿结构的3C-SiC和六方纤锌矿结构的4H-SiC和6H-SiC。
4H-SiC晶体基片 技术参数 晶体结构: 六方晶系 晶格常数: a=3.08Åc=10.05Å 熔点2827℃ 硬度(Mohs): ≈9.2 方向: 生长轴或偏(0001) 3.5° 密度(g/cm3)3.16 带隙: 2.93eV (间接) 导电类型: N导电 电阻率: 0.1-0.01ohm-cm 介电常数:
目前,主流的导电型4H-SiC晶体生长方式是PVT法,为了制备N型导电衬底,在PVT生长晶体时需要通入氮(N)气;现阶段N型SiC晶体的开发相对先进,电阻率为15-28 m2cm,已被广泛用于开发650V-1700V商用器件;而商用P型SiC晶体电阻率约为2.52cm,受限于液相法长晶技术,P型衬底的发展相对滞后,因此SiC基N沟道绝缘栅双极晶体管(...
在半导体产业链中,晶圆制造的基础在衬底,衬底是所有半导体芯片的底层材料,主要起到物理支撑、导热及导电作用,特别是在SiC功率半导体器件中,由于使用了同质外延,SiC衬底质量的优劣直接影响外延材料的质量,进而对SiC功率半导体器件的性能发挥具有决定性的作用。 高质量SiC衬底的获得存在单晶制备和加工两方面的难度,一方面SiC...
其中,6英寸4H-SiC位错密度作为评估该材料质量和性能的重要参数之一,在研究和应用中扮演着至关重要的角色。通过对位错密度的测量和评估,我们能够更好地理解材料内部晶格结构的缺陷情况,并据此优化生长工艺以提高其质量和性能。 1.2 文章结构 本文将从以下几个方面对6英寸4H-SiC位错密度进行解释说明。首先,在第2节中,...
目前，6英寸衬底是SiC衬底市场上的主流产品，商用衬底的TSD密度控制在200个/cm2以下，优值小于50个/cm2，BPD密度在800个/cm2以下，优值小于500个/cm2。随着技术的不断成熟，以及市场需求的爆发，部分领先SiC衬底厂商已经在市场上达成众多战略合作。烁科晶体是国内最早公布8英寸SiC晶体制备的企业，于...
或者相同电流密度的情况下，得到更低的导通电阻。而且4H VDMOS的开关速度比6H SiC电压上升时间更短，...
N型SiC技术已取得显著进步。国内外企业与研究机构在晶体生长、缺陷控制和衬底加工方面取得长足发展。其中，国外供应商主要集中在6英寸衬底领域，而国内企业已实现从4英寸到6英寸的批量化转产，晶体质量、产能和出货量接近国际领先水平。6英寸衬底成为市场主流，商用衬底的TSD密度控制在200个/cm2以下，优值...
此外,合理选择基底和衬底材料,如使用刻蚀掉表面缺陷的SiC衬底,也可以减少外延材料中的位错密度。 二、晶体缺陷控制 晶体中的位错缺陷是导致位错密度增加的主要原因。因此,控制晶体缺陷是降低位错密度的关键。通过对材料生长过程中晶体生长机理的研究和理解,可以采取措施减少晶体缺陷的形成。例如,通过控制晶体生长速率和温度...