Fikarohana momba ny 8-inch SiC epitaxial furnace sy ny homoepitaxial process-Ⅱ

2 Valiny andrana sy fifanakalozan-kevitra
2.1Epitaxial sosonahateviny sy ny fitoviana
Ny hatevin'ny sosona epitaxial, ny fifantohana doping ary ny fitoviana dia iray amin'ireo tondro fototra amin'ny fitsarana ny kalitaon'ny wafers epitaxial. Ny hateviny azo fehezina tsara, ny fifantohana doping ary ny fitoviana ao anatin'ny wafer no fanalahidin'ny fiantohana ny fampisehoana sy ny tsy fitoviana.Fitaovana herinaratra SiC, ary ny hatevin'ny sosona epitaxial sy ny fitovian'ny fifantohana doping dia fototra manan-danja ihany koa amin'ny fandrefesana ny fahaiza-manaon'ny fitaovana epitaxial.

Ny sary 3 dia mampiseho ny fitovian'ny hateviny sy ny fizarazarana 150 mm sy 200 mmSiC epitaxial wafers. Hita avy amin'ny sary fa ny curve fizarana hatevin'ny sosona epitaxial dia symmetrika momba ny teboka afovoan'ny wafer. Ny fotoana fizotry ny epitaxial dia 600s, ny sakan'ny epitaxial sosona 150mm amin'ny 150mm epitaxial wafer dia 10.89 um, ary ny fitovian'ny hateviny dia 1.05%. Amin'ny kajy, ny taham-pitomboan'ny epitaxial dia 65.3 um / h, izay ambaratonga fizotry ny epitaxial haingana. Eo ambanin'ny fotoana mitovy epitaxial dingana, ny epitaxial sosona hatevin'ny 200 mm epitaxial savaivony dia 10.10 um, ny hateviny fanamiana dia ao anatin'ny 1.36%, ary ny ankapobeny tahan'ny fitomboana dia 60.60 um/h, izay kely ambany noho ny 150 mm epitaxial fitomboana taha. Izany dia satria misy fatiantoka miharihary eny an-dalana rehefa mikoriana ny loharano silisiôna sy ny loharano karbônina avy any ambony amin'ny efitrano fanehoan-kevitra amin'ny alàlan'ny tampon'ny wafer mankany amin'ny faritra ambany amin'ny efitrano fanehoan-kevitra, ary ny faritra wafer 200 mm dia lehibe noho ny 150 mm. Ny entona dia mikoriana amin'ny tampon'ny wafer 200 mm amin'ny halavirana lavitra, ary ny entona loharano laniana eny an-dalana dia bebe kokoa. Eo ambanin'ny fepetra hoe mihodina hatrany ny wafer, dia manify ny hatevin'ny epitaxial amin'ny ankapobeny, noho izany dia miadana kokoa ny tahan'ny fitomboana. Amin'ny ankapobeny, ny hatevin'ny fanamiana 150 mm sy 200 mm epitaxial wafers dia tena tsara, ary ny fahaiza-manaon'ny fitaovana dia afaka mahafeno ny fepetra takian'ny fitaovana avo lenta.

640 (2)

2.2 Epitaxial sosona doping fifantohana sy ny fitoviana
Ny sary 4 dia mampiseho ny fitovian'ny fifantohana doping sy ny fizarana curve amin'ny 150 mm sy 200 mmSiC epitaxial wafers. Araka ny hita amin'ny sary, ny curve fitsinjarana fifantohana amin'ny wafer epitaxial dia manana symmetry miharihary mifandraika amin'ny afovoan'ny wafer. Ny fitovian'ny fifantohana doping amin'ny sosona epitaxial 150 mm sy 200 mm dia 2.80% ary 2.66% tsirairay avy, izay azo fehezina ao anatin'ny 3%, izay ambaratonga tsara indrindra ho an'ny fitaovana iraisam-pirenena mitovy. Ny curve fifantohana doping amin'ny sosona epitaxial dia zaraina amin'ny endrika "W" miaraka amin'ny lalana savaivony, izay voafaritra indrindra amin'ny sehatry ny fikorianan'ny lafaoro epitaxial mafana amin'ny rindrina marindrano, satria ny lalan'ny fikorianan'ny rivotra marindrano epitaxial fitomboan'ny lafaoro dia avy amin'ny ny fiafaran'ny fidiran'ny rivotra (ambonimbony) ary mikoriana avy amin'ny faran'ny midina amin'ny fomba laminar amin'ny alalan'ny tampon'ny wafer; satria ny taham-pahavitan'ny karbaona (C2H4) dia avo kokoa noho ny an'ny loharano silisiôna (TCS), rehefa mihodina ny wafer, dia mihena tsikelikely ny C/Si eo amin'ny sisin'ny wafer. ny afovoany (ny loharanon'ny karbaona ao afovoany dia kely kokoa), araka ny "teoria mifaninana toerana" ny C sy N, ny doping fifantohana eo afovoan'ny ny wafer dia mihena tsikelikely mankany amin'ny sisiny, mba hahazoana tsara fifantohana fanamiana, ny Ny sisiny N2 dia ampiana ho fanonerana mandritra ny fizotran'ny epitaxial mba hampihenana ny fihenan'ny fifantohana doping avy any afovoany mankany amin'ny sisiny, ka ny curve fifantohana doping farany dia maneho endrika "W".

640 (4)
2.3 Kilema sosona epitaxial
Ho fanampin'ny hateviny sy ny fifantohana doping, ny haavon'ny fanaraha-maso ny tsy fahampian'ny epitaxial dia singa fototra amin'ny fandrefesana ny kalitaon'ny wafers epitaxial ary famantarana manan-danja amin'ny fahaiza-manaon'ny fitaovana epitaxial. Na dia samy hafa aza ny fepetra takian'ny SBD sy MOSFET amin'ny lesoka, ny lesoka miharihary kokoa amin'ny morphologie ety ambonin'ny tany toy ny kilema mitete, ny kilema telozoro, ny kilema amin'ny karaoty, ny kilema kometa, sns, dia voafaritra ho lesoka mamono ny fitaovana SBD sy MOSFET. Ny mety ho tsy fahombiazan'ny chips misy ireo lesoka ireo dia lehibe, noho izany dia zava-dehibe tokoa ny fanaraha-maso ny isan'ny lesoka mpamono amin'ny fanatsarana ny vokatra chip sy ny fampihenana ny fandaniana. Ny sary 5 dia mampiseho ny fizarana ny kilema mpamono ny 150 mm sy 200 mm SiC epitaxial wafers. Amin'ny toe-javatra izay tsy misy tsy fifandanjana miharihary ao amin'ny C/Si ratio, karaoty kilema sy ny kilema kometa dia azo esorina amin'ny ankapobeny, raha mitete kilema sy telozoro kilema mifandray amin'ny fanaraha-maso ny fahadiovana mandritra ny fiasan'ny fitaovana epitaxial, ny fahalotoan'ny haavon'ny grafit. ampahany ao amin'ny efitrano fanehoan-kevitra, ary ny kalitaon'ny substrate. Avy amin'ny tabilao 2, dia hita fa ny hakitroky ny kilema mpamono amin'ny 150 mm sy 200 mm epitaxial wafers dia azo fehezina ao anatin'ny 0.3 particles/cm2, izay ambaratonga tena tsara ho an'ny karazana fitaovana mitovy. Ny haavon'ny fanaraha-maso hakitroky mahafaty amin'ny wafer epitaxial 150 mm dia tsara kokoa noho ny an'ny wafer epitaxial 200 mm. Izany dia satria ny fizotry ny fanomanana substrate amin'ny 150 mm dia matotra kokoa noho ny an'ny 200 mm, tsara kokoa ny kalitaon'ny substrate, ary tsara kokoa ny haavon'ny fanaraha-maso ny fahalotoana amin'ny efitrano fanehoan-kevitra graphite 150 mm.

640 (3)

640 (5)

2.4 Ny hamafin'ny epitaxial wafer
Ny sary 6 dia mampiseho ny sary AFM amin'ny 150 mm sy 200 mm SiC epitaxial wafers. Hita avy amin'ny sary fa ny fotony ambonin'ny tany dia midika hoe efamira roughness Ra amin'ny 150 mm sy 200 mm epitaxial wafers dia 0.129 nm sy 0.113 nm tsirairay avy, ary ny ambonin'ny epitaxial sosona dia malama tsy misy mazava macro-dingana aggregation tranga. Ity trangan-javatra ity dia mampiseho fa ny fitomboan'ny sosona epitaxial dia mitazona hatrany ny fomba fitomboan'ny dingana mandritra ny fizotran'ny epitaxial manontolo, ary tsy misy fivondronan'ny dingana. Hita fa amin'ny fampiasana ny fizotry ny fitomboan'ny epitaxial optimized, ny sosona epitaxial malefaka dia azo amin'ny substrate ambany zoro 150 mm sy 200 mm.

640 (6)

3 Famaranana
Ny 150 mm sy 200 mm 4H-SiC homogeneous epitaxial wafers dia nomanina tamim-pahombiazana tamin'ny substrate an-trano tamin'ny fampiasana ny fitaovana fitomboan'ny epitaxial 200 mm SiC, ary ny fizotran'ny epitaxial homogeneous mety amin'ny 150 mm sy 200 mm dia novolavolaina. Ny tahan'ny fitomboan'ny epitaxial dia mety mihoatra ny 60 μm / h. Raha mahafeno ny fepetra takian'ny epitaxy avo lenta, dia tsara ny kalitaon'ny wafer epitaxial. Ny fahasamihafan'ny hatevin'ny 150 mm sy 200 mm SiC epitaxial wafers dia azo fehezina ao anatin'ny 1.5%, ny fitovian'ny fifantohana dia latsaky ny 3%, ny hakitroky ny kilema mahafaty dia latsaky ny 0.3 poti / cm2, ary ny fototarazon'ny epitaxial dia midika fa efamira Ra. latsaky ny 0,15 nm. Ny mari-pamantarana fototra momba ny wafers epitaxial dia eo amin'ny ambaratonga avo lenta amin'ny indostria.

Loharano: Fitaovana manokana indostrialy elektronika
Mpanoratra: Xie Tianle, Li Ping, Yang Yu, Gong Xiaoliang, Ba Sai, Chen Guoqin, Wan Shengqiang
(Ivon-toeram-pikarohana faha-48 an'ny orinasa China Electronics Technology Group Corporation, Changsha, Hunan 410111)


Fotoana fandefasana: Sep-04-2024
WhatsApp Chat an-tserasera!