اخیراً، زیرلایه‌های SiC داخلی پیشرفت‌های جدیدی داشته‌اند——شرکت کریستال تونگ‌گوانگ با موفقیت یک تک بلور SiC 6 اینچی بدون نقص میکروپایپ تولید کرد.«برای ساخت دستگاه‌های برق با ولتاژ بالا و فوق ولتاژ بالا مناسب‌تر است.»

طبق گزارش‌ها، همان کریستال نوری اتخاذ می‌شودطرح طراحی رشد PVT بهبود یافتهویفر SiC 6 اینچی آن هیچ نقطه تنشی ندارد، صفحه پایه شبکه انحنای کمتری دارد، میانگین پهنای نیم پیک شاخص پراش (004) آن به کمی 19 ثانیه قوسی است و توزیع مقاومت یکنواخت است.

نتایج در شماره آوریل ۲۰۲۱ مجله «Acta Ceramics» منتشر شد و زمان ارسال آثار ژوئیه ۲۰۲۰ بود.    
     

فرآیند رشد نوآورانه

حل مشکل نقص میکروتوبول‌ها

پس از نزدیک به 30 سال کار سخت، این صنعت توانسته است مواد تک کریستالی 4H-SiC با قطر 2 تا 4 اینچ را بدون نقص میکروپایپ به طور کامل تهیه کند. با این حال،هنوز هم مشکلات خاصی در تک کریستال 6 اینچی 4H-SiC وجود دارد.شرکت Tongguang Crystal معتقد است که برای تهیه تک بلورهای SiC با قطر 6 اینچ و بدون نقص میکروپایپ، باید از تولید پلی‌تایپ‌ها اجتناب شود و روش آنها به صورت زیر است:اصلاح روش انتقال بخار فیزیکی (PVT).طبق گزارش‌ها، در شرایط مونتاژ رشد مرسوم، جهت جریان جزء رشد تا حدی در همان جهت جریان پله‌ای رشد و بخشی از آن خلاف جهت جریان پله‌ای است. طرح بهبود همان کریستال نوریطراحی زهکشی یا میدان دمایی نامتقارن را می‌پذیرد.، در طول فرآیند رشد، جهت جریان جزء رشد تقریباً همیشه خلاف جهت جریان پله‌ای است.     شکل ۱: نمودار شماتیک دو روش PVT    این فرآیند بهبود یافته مزایای منحصر به فردی دارد——اتم‌های تشکیل‌دهنده روی سطح رشد تک بلور می‌توانند به سرعت به موقعیت پیچ‌خوردگی مرحله رشد برسند و پیشرفت منظم مراحل اتمی را تضمین کنند و در نتیجه ساختار بلوری تک بلور را به طور کامل تکرار کنند. علاوه بر این، پیشرفت منظم مراحل باعث تجمع مراحل نمی‌شود و مراحل پهنی ایجاد نمی‌کند، بنابراین از پدیده هسته‌زایی چندنوعی دوبعدی ناشی از مراحل پهن جلوگیری می‌شود. بنابراین،این فرآیند بهبود یافته، پایداری تک بلور SiC نوع n با قطر 6 اینچ را تا حد زیادی بهبود بخشیده است.      

عملکرد عالی

نیازهای دستگاه برق را برآورده کنید

طبق این مقاله، نتایج اسکن تشخیص طیف رامان ویفر زیرلایه نشان داد که،کل ویفر ۶ اینچی یک کریستال واحد ۴H-SiC است.     شکل ۲: اسکن طیف رامان SiC با اندازه ۶ اینچاز طریق دستگاه سنجش تنش قطبش، مشخص شد که پس از بهبود شرایط فرآیند رشد،در تراشهبدون نقاط استرس زا،این نشان می‌دهد که کیفیت کریستال تک کریستال SiC رشد یافته بهتر است.     شکل ۳: مقایسه توزیع تنش قطبش ویفرها با استفاده از دو فرآیندنتایج آزمایش حالت منحنی راک XRD با وضوح بالا نشان می‌دهد که اختلاف جهت‌گیری کل ویفر در محدوده 0.04 درجه است و شعاع انحنا در جهت محور X برابر با ≥132 متر است.این نشان می‌دهد که صفحه پایه شبکه آن انحنای کمتری دارد و خطاهای چیدمان کمتری وجود دارد.علاوه بر این، بیشتر پهنای نیم پیک منحنی‌های راکینگ آزمایشی آن زیر 30 ثانیه قوسی است و میانگین پهنای نیم پیک 19 ثانیه قوسی است که نشان می‌دهد کیفیت کریستال آن بسیار بالاست.نقص‌های میکروسکوپی زیادی در داخل وجود ندارد.     شکل 4: اسکن منحنی نوسان XRD با وضوح بالا از صفحه کریستالی (004) یک تک کریستال SiC با قطر 6 اینچ.در عین حال، نتایج آزمایش روش جریان گردابی نشان می‌دهد که مقدار مقاومت ویژه آن بین ۱۶.۸ تا ۲۲.۲ متر بر سانتی‌متر است. توزیع مقاومت ویژه یکنواخت است و ضریب پراکندگی آماری ۳.۵٪ است. مقدار مقاومت ویژه به طور متوسط ​​۲۰.۵ متر بر سانتی‌متر است.این به خوبی می‌تواند نیازهای تولید دستگاه‌های قدرت را برآورده کند.     شکل 5: نمودار توزیع مقاومت ویفر تک کریستالی SiC از نوع n با قطر 6 اینچ  

سلب مسئولیت: این مقاله از «روند نیمه‌هادی نسل سوم» کپی شده است. این مقاله فقط بیانگر دیدگاه‌های شخصی نویسنده است و دیدگاه‌های ساکو میکرو و صنعت را منعکس نمی‌کند. این مقاله فقط برای چاپ مجدد و اشتراک‌گذاری جهت حمایت از حفاظت از حقوق مالکیت معنوی است. لطفاً منبع اصلی و نویسنده را برای چاپ مجدد ذکر کنید. در صورت وجود هرگونه نقض، لطفاً برای حذف آن با ما تماس بگیرید.

شماره تلفن شرکت: +86-0755-83044319
فکس/فکس: +86-0755-83975897
ایمیل: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 مدیر لی

QQ: 332496225 مدیر کیو

آدرس: اتاق ۸۰۹، ساختمان C، ساختمان فناوری ژانتائو، پلاک ۱۰۷۹ خیابان مینزی، منطقه جدید لونگهوا، شنژن