Сублимация SiC өсуіндегі допингтік бақылау

Кремний карбиді (SiC)тамаша электрлік және жылулық қасиеттеріне байланысты күштік электрониканы және жоғары жиілікті құрылғыларды өндіруде маңызды рөл атқарады. Сапасы мен допинг деңгейіSiC кристалдарықұрылғының өнімділігіне тікелей әсер етеді, сондықтан допингті дәл бақылау SiC өсу процесіндегі негізгі технологиялардың бірі болып табылады.

1. Қоспалардың допингінің әсері

SiC сублимациялануында n-типті және p-типті құйма өсімі үшін қолайлы қоспалар сәйкесінше азот (N) және алюминий (Al) болып табылады. Дегенмен, SiC құймаларының тазалығы мен фондық қоспалау концентрациясы құрылғының өнімділігіне айтарлықтай әсер етеді. SiC шикізатының тазалығы жәнеграфит компоненттеріқұрамындағы қоспа атомдарының табиғаты мен санын анықтайдықұйма. Бұл қоспаларға титан (Ti), ванадий (V), хром (Cr), феррум (Fe), кобальт (Co), никель (Ni)) және күкірт (S) жатады. Бұл металл қоспаларының болуы құймадағы қоспа концентрациясының көздегіден 2-ден 100 есеге дейін төмен болуы мүмкін, бұл құрылғының электрлік сипаттамаларына әсер етеді.

2. Полярлық эффект және допинг концентрациясын бақылау

SiC кристалының өсуіндегі полярлық әсерлер допинг концентрациясына айтарлықтай әсер етеді. жылыSiC құймалары(0001) кристалдық жазықтықта өсірілген азот қоспасының концентрациясы (0001) кристалдық жазықтықта өсірілгеннен айтарлықтай жоғары, ал алюминий қоспасы керісінше тенденцияны көрсетеді. Бұл әсер беттік динамикадан туындайды және газ фазасының құрамына тәуелсіз. Азот атомы (0001) кристалдық жазықтықта үш төменгі кремний атомымен байланысқан, бірақ (0001) кристалдық жазықтықта бір кремний атомымен ғана байланыса алады, нәтижесінде (0001) кристалда азоттың десорбция жылдамдығы әлдеқайда төмен болады. ұшақ. (0001) кристалды бет.

3. Допинг концентрациясы мен C/Si қатынасы арасындағы байланыс

Қоспалардың қоспалануына C/Si қатынасы да әсер етеді және бұл кеңістіктегі бәсекелестік әсері SiC CVD өсуінде де байқалады. Стандартты сублимация өсімінде C/Si қатынасын тәуелсіз бақылау қиын. Өсу температурасының өзгеруі тиімді C/Si қатынасына және осылайша легирлеу концентрациясына әсер етеді. Мысалы, азот қоспасы әдетте өсу температурасының жоғарылауымен төмендейді, ал алюминий қоспасы өсу температурасының жоғарылауымен артады.

4. Түс допинг деңгейінің көрсеткіші ретінде

SiC кристалдарының түсі допинг концентрациясы жоғарылаған сайын күңгірттенеді, сондықтан түс пен түс тереңдігі допинг түрі мен концентрациясының жақсы көрсеткіштеріне айналады. Тазалығы жоғары 4H-SiC және 6H-SiC түссіз және мөлдір, ал n-типті немесе p-типті қоспалау кристалға ерекше түс беретін көрінетін жарық диапазонында тасымалдаушының сіңуін тудырады. Мысалы, n-типті 4H-SiC 460 нм (көк жарық), ал n-типті 6H-SiC 620 нм (қызыл жарық) жиілігінде жұтады.

5. Радиалды допингтің біртекті еместігі

SiC(0001) пластинаның орталық аймағында фасет өсу кезінде қоспа қоспасының күшеюіне байланысты легирлеу концентрациясы әдетте жоғарырақ болады, ол қою түс ретінде көрінеді. Құйманың өсу процесі кезінде 0001 фасетте спиральдың жылдам өсуі орын алады, бірақ <0001> кристалдық бағыты бойынша өсу жылдамдығы төмен, нәтижесінде 0001 фасет аймағында қоспа қоспаларының жоғарылауы байқалады. Демек, пластинаның орталық аймағындағы допинг концентрациясы шеткергі аймаққа қарағанда 20%-дан 50%-ға дейін жоғары, бұл радиалды қоспалаудың біркелкі еместігі мәселесін көрсетеді.SiC (0001) пластиналары.

Semicorex жоғары сапаны ұсынадыSiC субстраттары. Егер сізде қандай да бір сұрақтарыңыз болса немесе қосымша мәліметтер қажет болса, бізбен байланысудан тартынбаңыз.

Байланыс телефоны +86-13567891907

Электрондық пошта: sales@semicorex.com