2 Nga hua whakamatautau me te matapaki
2.1Paparanga epitaxialte matotoru me te riterite
Ko te matotoru o te paparanga epitaxial, te kukū doping me te rite tetahi o nga tohu matua mo te whakatau i te kounga o nga angiangi epitaxial. Ko te matotoru tika te whakahaere, te kukū doping me te riterite i roto i te angiangi te mea matua ki te whakarite i te mahi me te rite o teNga taputapu hiko SiC, me te matotoru o te paparanga epitaxial me te whakakotahitanga o te kukū doping he tino turanga mo te ine i te kaha o te mahi o nga taputapu epitaxial.
Ko te Whakaaturanga 3 e whakaatu ana i te riterite matotoru me te ānau tohatoha o te 150 mm me te 200 mmSiC epitaxial angiangi. Ka kitea mai i te ahua he hangarite te anau tohatoha matotoru paparanga epitaxial ki te pito o waenganui o te angiangi. Ko te wa tukanga epitaxial he 600s, ko te matotoru o te paparanga epitaxial toharite o te angiangi epitaxial 150mm he 10.89 um, a ko te 1.05%. Ma te tatauranga, ko te 65.3 um/h te tere o te tipu o te epitaxial, he taumata tukanga epitaxial tere. I raro i te wa tukanga epitaxial kotahi, ko te matotoru o te paparanga epitaxial o te angiangi epitaxial 200 mm he 10.10 um, ko te rite te matotoru kei roto i te 1.36%, a ko te 60.60 um / h te tere o te tipu, he iti iho i te 150 mm te tipu epitaxial. reiti. Ko tenei na te mea ka kitea te mate i te huarahi ka rere mai te puna silicon me te puna waro mai i te whakarunga o te ruma tauhohenga i roto i te mata angiangi ki te whakararo o te ruma tauhohenga, ka nui ake te 200 mm te horahanga angiangi i te 150 mm. Ka rere te hau i roto i te mata o te angiangi 200 mm mo te tawhiti roa, ka nui ake te hau puna i pau i te huarahi. I raro i te ahua ka huri tonu te angiangi, ka angiangi te matotoru o te paparanga epitaxial, no reira he puhoi te tipu. I roto i te katoa, he tino pai te riterite o te matotoru o te 150 mm me te 200 mm epitaxial wafers, a ka taea e te mahinga o nga taputapu te whakatutuki i nga whakaritenga o nga taputapu kounga teitei.
2.2 Te kukū doping paparanga epitaxial me te riterite
Ko te Whakaahua 4 e whakaatu ana i te riterite o te kukū doping me te tohatoha ānau o te 150 mm me te 200 mm.SiC epitaxial angiangi. Ka kitea mai i te ahua, ko te kuhanga tohatoha kukū i runga i te angiangi epitaxial e kitea ana te hangarite ki te pokapū o te angiangi. Ko te riterite o te kukū doping o nga paparanga epitaxial 150 mm me 200 mm he 2.80% me te 2.66%, ka taea te whakahaere i roto i te 3%, he taumata pai mo nga taputapu o te ao. Ko te anau kukū doping o te paparanga epitaxial ka tohatohahia i roto i te ahua "W" i te taha o te ahunga diameter, ko te nuinga ka whakatauhia e te mara rere o te oumu epitaxial taiepa wera whakapae, na te mea ko te ahunga rererangi o te rererangi rererangi epitaxial tipu oumu mai i te mutunga o te urunga o te hau (whakarunga) ka rere mai i te pito whakararo i roto i te ahua maramara ma te mata angiangi; na te mea he teitei ake te reeti "te whakaheke haere" o te puna waro (C2H4) i tera o te puna silicon (TCS), ka huri te angiangi, ka heke haere te C/Si i runga i te mata angiangi mai i te taha ki te te pokapū (he iti ake te puna waro i te pokapū), e ai ki te "arii tuunga whakataetae" o C me N, ka heke haere te kukū o te doping i te pokapu o te angiangi ki te taha, kia pai ai. kia pai ai te tauritenga o te kukū, ka taapirihia te tapa N2 hei utu i te wa o te mahi epitaxial hei whakaroa i te hekenga o te kukū doping mai i te pokapu ki te tapa, kia puta ai he ahua "W" te anau kukū doping whakamutunga.
2.3 Nga hapa paparanga epitaxial
I tua atu i te matotoru me te kukū doping, ko te taumata o te mana koha o te paparanga epitaxial he tawhā matua mo te ine i te kounga o nga angiangi epitaxial me tetahi tohu nui mo te kaha o te mahi o nga taputapu epitaxial. Ahakoa he rereke nga whakaritenga a te SBD me te MOSFET mo nga koha, ko nga ngoikoretanga o te ahua o te mata e kitea ana penei i te maturuturunga iho, te tapatoru tapatoru, te koha karoti, te koha kometa, me etahi atu, kua tautuhia hei koha whakamate o nga taputapu SBD me MOSFET. He nui te tupono o te korenga o nga maramara kei roto enei hapa, no reira he mea tino nui te whakahaere i te maha o nga koha patu hei whakapai ake i nga hua maramara me te whakaiti i nga utu. Ko te Whakaahua 5 e whakaatu ana i te tohatoha o nga koha whakamate o te 150 mm me te 200 mm SiC angiangi epitaxial. I raro i nga ahuatanga kaore he rereketanga i roto i te tauwehenga C / Si, ka taea te whakakore i nga koha o te karoti me nga koha kometa, ko nga ngoikoretanga maturuturu me nga hapa tapatoru e pa ana ki te whakahaere maemaa i te wa e mahi ana nga taputapu epitaxial, te taumata poke o te graphite. nga waahanga i roto i te ruma tauhohenga, me te kounga o te taputapu. Mai i te Ripanga 2, ka kitea ka taea te whakahaere i te kiato koha whakamate o te 150 mm me te 200 mm angiangi epitaxial i roto i te 0.3 matūriki/cm2, he taumata pai mo te momo taputapu kotahi. He pai ake te taumata mana kiato koha mate o te angiangi epitaxial 150 mm i tera o te angiangi epitaxial 200 mm. Ko tenei na te mea he pakeke ake te 150 mm o te whakaritenga o te tïpako i tera o te 200 mm, he pai ake te kounga o te tïpako, he pai ake te taumata whakahaere poke o 150 mm graphite tauhohenga ruma.
2.4 Te taratara o te mata angiangi epitaxial
Ko te ahua 6 e whakaatu ana i nga whakaahua AFM o te mata o te 150 mm me te 200 mm SiC wafers epitaxial. Ka kitea mai i te ahua ko te tikanga o te pakiaka mata te taratara tapawha Ra o te 150 mm me te 200 mm nga angiangi epitaxial he 0.129 nm me te 0.113 nm, he maeneene te mata o te paparanga epitaxial kaore e kitea te ahua o te whakahiato-tono. Ko tenei ahuatanga e whakaatu ana ko te tipu o te paparanga epitaxial e pupuri tonu ana i te aratau tipu o te hikoi i roto i te katoa o te tukanga epitaxial, a kaore he huinga hikoi e puta. Ka kitea ma te whakamahi i te tukanga tipu epitaxial papaitia, ka taea te whiwhi i nga paparanga epitaxial maeneene i runga i te 150 mm me te 200 mm nga taputapu koki iti.
3 Whakamutunga
Ko te 150 mm me te 200 mm 4H-SiC nga angiangi epitaxial homogeneous i pai te whakarite i runga i nga taputapu o te whare ma te whakamahi i nga taputapu tipu epitaxial 200 mm SiC i hangaia e ia ano, me te tukanga epitaxial homogeneous e tika ana mo te 150 mm me te 200 mm i whakawhanakehia. Ko te tere o te tipu epitaxial ka nui ake i te 60 μm/h. I te whakatutuki i nga whakaritenga epitaxy tere-tere, he pai te kounga o te wafer epitaxial. Ko te riterite matotoru o te 150 mm me te 200 mm SiC angiangi epitaxial ka taea te whakahaere i roto i te 1.5%, he iti iho i te 3% te whakakotahitanga o te kukū, he iti iho i te 0.3 matūriki/cm2 te kiato mate mate i te 0.3 matūriki/cm2, a ko te mata o te epitaxial roughness pakiaka he tapawha Ra. he iti iho i te 0.15 nm. Ko nga tohu tukanga matua o nga wafers epitaxial kei te taumata teitei o te ahumahi.
Puna: Taputapu Motuhake Ahumahi Hiko
Kaituhi: Xie Tianle, Li Ping, Yang Yu, Gong Xiaoliang, Ba Sai, Chen Guoqin, Wan Shengqiang
(48th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation, Changsha, Hunan 410111)
Te wa tuku: Sep-04-2024