د ودې لپاره اصلي ټیکنالوژيSiC epitaxialمواد لومړی د عیب کنټرول ټیکنالوژي ده ، په ځانګړي توګه د عیب کنټرول ټیکنالوژۍ لپاره چې د وسیلې ناکامۍ یا د اعتبار تخریب سره مخ وي.د سبسټریټ نیمګړتیاو میکانیزم مطالعه چې د اپیټیکسیل ودې پروسې په جریان کې د اپیټیکسیل پرت ته غزیږي ، د سبسټریټ او اپیټیکسیل پرت ترمینځ په انٹرفیس کې د عیبونو د لیږد او بدلون قانون ، او د نیمګړتیاو د نیوکلیشن میکانیزم د اړیکو روښانه کولو اساس دی. د سبسټریټ نیمګړتیاوې او epitaxial ساختماني نیمګړتیاوې، کوم چې کولی شي په اغیزمنه توګه د سبسټریټ سکرینینګ او د اپیټیکسیل پروسې اصلاح کولو لارښود وکړي.
د نیمګړتیاوود سیلیکون کاربایډ epitaxial پرتونوپه عمده توګه په دوه کټګوریو ویشل شوي دي: کرسټال نیمګړتیاوې او د سطحې مورفولوژي نیمګړتیاوې.کرسټال نیمګړتیاوې، پشمول د نقطې نیمګړتیاوې، د سکرو تخریب، د مایکروټیوبول نیمګړتیاوې، د څنډې بې برخې کول، او داسې نور، ډیری وختونه د SiC سبسټریټونو له نیمګړتیاوو څخه سرچینه اخلي او د اپیټیکسیل پرت ته خپریږي.د سطحې مورفولوژي نیمګړتیاوې د مایکروسکوپ په کارولو سره په مستقیم ډول د پټو سترګو سره لیدل کیدی شي او د مورفولوژیکي ځانګړتیاوو لرونکی وي.د سطحي مورفولوژي نیمګړتیاوې په عمده توګه عبارت دي له: سکریچ، مثلثي عیب، د گاجر نیمګړتیا، ښکته کول، او ذره، لکه څنګه چې په 4 شکل کې ښودل شوي. د اپیټیکسیل پروسې په جریان کې، بهرنۍ ذرات، د فرعي نیمګړتیا، د سطحې زیان، او د اپیټیکسیل پروسې انحراف ټول ممکن د محلي ګام جریان اغیزه وکړي. د ودې حالت، په پایله کې د سطحې مورفولوژي نیمګړتیاوې.
جدول 1.لاملونه د SiC epitaxial پرتونو کې د عام میټرکس نیمګړتیاو او د سطحې مورفولوژي نیمګړتیاو رامینځته کولو لپاره
ټکي نیمګړتیاوې
د نقطې نیمګړتیاوې د خالي ځایونو یا تشو په واسطه په یوه جال کې یا څو جال ټکي کې رامینځته کیږي، او دوی هیڅ ځایی توسیع نلري.د پوائنټ نیمګړتیاوې ممکن د تولید په هره پروسه کې واقع شي، په ځانګړې توګه د آیون امپلانټیشن کې.په هرصورت، د دوی کشف کول ستونزمن دي، او د نقطو نیمګړتیاو او نورو نیمګړتیاوو د بدلون ترمنځ اړیکه هم خورا پیچلې ده.
مایکروپیپونه (MP)
مایکروپایپونه د خټکي سکرو تخریبونه دي چې د ودې د محور په اوږدو کې د برګر ویکتور <0001> سره تبلیغ کوي.د مایکروټیوب قطر د مایکرون له یوې برخې څخه تر لسګونو مایکرون پورې دی.مایکروټیوبونه د SiC ویفرونو په سطحه د لوی کندې په څیر سطحي ځانګړتیاوې ښیې.عموما، د مایکروټیوبونو کثافت شاوخوا 0.1 ~ 1cm-2 دی او د سوداګریزو ویفر تولید کیفیت څارنې کې کمښت ته دوام ورکوي.
د سکرو بې ځایه کول (TSD) او د څنډې بې ځایه کول (TED)
په SiC کې بې ځایه کیدل د وسیلې د تخریب او ناکامۍ اصلي سرچینه ده.دواړه د سکرو بې ځایه کول (TSD) او د څنډې بې ځایه کول (TED) د ودې محور سره تیریږي، د <0001> او 1/3<11 د برګر ویکتورونو سره.–20> په ترتیب سره.
دواړه د سکرو بې ځایه کیدنه (TSD) او د څنډه تخریب (TED) کولی شي د سبسټریټ څخه د ویفر سطح ته وغزیږي او د سطحې کوچنۍ کندې په څیر ځانګړتیاوې راوړي (شکل 4b).په عموم ډول، د څنډې د بې ځایه کیدو کثافت د پیچ د بې ځایه کیدو په پرتله شاوخوا 10 ځله دی.د سکرو توزیع شوي تخریب، دا چې له سبسټریټ څخه تر اپی لیر پورې غځول کیدای شي په نورو عیبونو هم بدل شي او د ودې په محور کې تکثیر شي.دورانSiC epitaxialوده، د سکرو تخریب په سټکینګ فالز (SF) یا د گاجر نیمګړتیاو کې بدلیږي، پداسې حال کې چې په ایپی لیرونو کې د څنډې بې ځایه کیدل د epitaxial ودې په جریان کې د سبسټریټ څخه په میراثي توګه د بیسل پلین ډیسلوکیشن (BPDs) څخه بدل شوي ښودل شوي.
د الوتکې بنسټیز بې ځایه کول (BPD)
د SiC بیسال الوتکه کې موقعیت لري، د 1/3 <11 د برګر ویکٹر سره–20>.BPDs په ندرت سره د SiC ویفرونو په سطحه څرګندیږي.دوی معمولا د 1500 cm-2 په کثافت سره په سبسټریټ کې متمرکز وي، پداسې حال کې چې په اپلیر کې د دوی کثافت یوازې 10 cm-2 وي.د BPDs کشف کول د فوتوولومینیسینس (PL) په کارولو سره خطي ځانګړتیاوې ښیې، لکه څنګه چې په 4c شکل کې ښودل شوي.دورانSiC epitaxialوده، پراخ شوی BPDs کیدای شي د سټیکینګ غلطی (SF) یا د څنډې بې ځایه کیدو (TED) بدل شي.
د سټکینګ نیمګړتیاوې (SFs)
د SiC بیسال الوتکې د سټیکینګ ترتیب کې نیمګړتیاوې.د سټکینګ نیمګړتیاوې په سبسټریټ کې د SFs په میراث کولو سره په ایپیټاکسیل طبقه کې څرګند کیدی شي ، یا د بیسل الوتکې تخریب (BPDs) او تاریډینګ سکرو ډیسلوکیشن (TSDs) توسیع او بدلون پورې اړه لري.عموما، د SFs کثافت د 1 cm-2 څخه کم وي، او دوی د مثلث ځانګړتیا څرګندوي کله چې د PL په کارولو سره کشف شي، لکه څنګه چې په 4e شکل کې ښودل شوي.په هرصورت، په SiC کې د سټیک کولو مختلف ډولونه رامینځته کیدی شي ، لکه شاکلي ډول او فرانک ډول ، ځکه چې حتی د الوتکو ترمینځ د سټیکینګ انرژي اختلال لږ مقدار کولی شي د سټیکینګ ترتیب کې د پام وړ بې نظمۍ لامل شي.
زوال
د غورځیدو نیمګړتیا په عمده توګه د ودې پروسې په جریان کې د عکس العمل خونې په پورتنۍ او غاړې دیوالونو کې د ذرو له ډراپ څخه رامینځته کیږي ، کوم چې د عکس العمل چیمبر ګرافیټ مصرف کونکي د دورې ساتنې پروسې اصلاح کولو سره مطلوب کیدی شي.
مثلثي عیب
دا د 3C-SiC پولیټایپ شاملول دي چې د بیسال الوتکې سمت سره د SiC ایپیلایر سطح ته غځول کیږي، لکه څنګه چې په 4g شکل کې ښودل شوي.دا ممکن د epitaxial ودې په جریان کې د SiC ایپیلایر په سطحه د راټیټ ذراتو لخوا رامینځته شي.ذرات په ایپی لیر کې ځای په ځای شوي او د ودې په پروسه کې مداخله کوي، په پایله کې د 3C-SiC پولی ټایپ شاملول، کوم چې د مثلث سیمې په عمودی برخو کې د ذراتو سره د تیز زاویې مثلث سطح ځانګړتیاوې ښیي.ډیری څیړنو د پولیټایپ شاملولو اصل د سطحې سکریچونو، مایکرو پایپونو، او د ودې پروسې ناسم پیرامیټونو ته منسوب کړی.
د گاجر نیمګړتیا
د گاجر نیمګړتیا د سټیکینګ غلطی پیچلتیا ده چې دوه پایونه په TSD او SF بیسل کریسټال الوتکو کې موقعیت لري، د فرانک ډوله بې ځایه کیدو په واسطه پای ته رسیږي، او د گاجر د عیب اندازه د پریزماتیک سټیکینګ غلطی سره تړاو لري.د دې ځانګړتیاوو ترکیب د گاجر د عیب سطحي مورفولوژي جوړوي، کوم چې د گاجر شکل په څیر ښکاري چې د 1 سانتي مترو څخه کم کثافت لري، لکه څنګه چې په 4f شکل کې ښودل شوي.د گاجر نیمګړتیاوې په اسانۍ سره د پالش سکریچ، TSDs، یا سبسټریټ نیمګړتیاو کې رامینځته کیږي.
سکریچونه
سکریچونه د SiC ویفرونو په سطحه میخانیکي زیانونه دي چې د تولید پروسې په جریان کې رامینځته شوي، لکه څنګه چې په 4h شکل کې ښودل شوي.په SiC سبسټریټ کې سکریچونه کولی شي د ایپیلیر په وده کې مداخله وکړي، د اپلیر دننه د لوړ کثافت بې ځایه کیدو قطار تولید کړي، یا سکریچونه کیدای شي د گاجر د عیبونو د رامینځته کیدو اساس وي.نو ځکه، دا مهمه ده چې د SiC ویفر په سمه توګه پالش کړئ ځکه چې دا سکریچونه کولی شي د وسیلې فعالیت باندې د پام وړ اغیزه ولري کله چې دوی په فعاله ساحه کې څرګندیږي. وسیله
نور د سطحي مورفولوژي نیمګړتیاوې
سټیپ بنچینګ د سطحي عیب دی چې د SiC epitaxial ودې پروسې په جریان کې رامینځته کیږي ، کوم چې د SiC ایپی لییر په سطح کې د مثقال مثلث یا trapezoidal ځانګړتیاوې رامینځته کوي.د سطحې ډیری نور نیمګړتیاوې شتون لري، لکه د سطحې کندې، ډنډونه او داغونه.دا نیمګړتیاوې معمولا د غیر مطلوب ودې پروسې او د پولینګ زیان نامناسب لرې کولو له امله رامینځته کیږي ، کوم چې د وسیلې فعالیت منفي اغیزه کوي.
د پوسټ وخت: جون-05-2024