Ọdịnaya emelitere yana atụgharịrị na ngwa uto Silicon Carbide Epitaxial

Ihe mejupụtara silicon carbide (SiC) nwere ọtụtụ ntụpọ na-egbochi nhazi ozugbo. Iji mepụta mgbawa mgbawa, a ga-akụrịrị ihe nkiri otu kristal na mkpụrụ SiC site na usoro epitaxial. A maara ihe nkiri a dị ka oyi akwa epitaxial. Ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ngwaọrụ SiC niile na-enweta na ihe epitaxial, yana ihe ndị SiC homoepitaxial dị elu na-etolite ntọala maka mmepe ngwaọrụ SiC. Ịrụ ọrụ nke ihe epitaxial na-ekpebi kpọmkwem arụmọrụ nke ngwaọrụ SiC.

Ngwa SiC dị ugbu a yana ntụkwasị obi dị elu na-amanye ihe siri ike n'ụdị morphology elu, njupụta ntụpọ, otu doping, na nha nha nha.epitaxialihe. Inweta nnukwu nha, njupụta dị ala, na ịdị n'ụdị SiC epitaxy dị elu aghọwo ihe dị mkpa maka mmepe nke ụlọ ọrụ SiC.

Imepụta SiC epitaxy dị elu dabere na usoro na akụrụngwa dị elu. Ugbu a, usoro a na-ejikarị eme ihe maka uto SiC epitaxial bụNtụkwasị mmiri kemịkalụ (CVD).CVD na-enye njikwa ziri ezi maka ọkpụrụkpụ ihe nkiri epitaxial na itinye uche doping, njupụta ntụpọ dị ala, ọnụego uto na-agafeghị oke, na njikwa usoro akpaaka, na-eme ka ọ bụrụ teknụzụ a pụrụ ịdabere na ya maka ngwa azụmahịa na-aga nke ọma.

SiC CVD epitaxyna-ejikarị arụ ọrụ CVD na-ekpo ọkụ ma ọ bụ mgbidi na-ekpo ọkụ. Okpomọkụ dị elu (1500-1700 Celsius) na-eme ka ọ dị n'ihu nke ụdị kristal 4H-SiC. Dabere na njikọ dị n'etiti ntụzịaka ikuku gas na elu mkpụrụ, enwere ike kewaa ụlọ mmeghachi omume nke sistemu CVD ndị a n'ụdị kwụ ọtọ na kwụ ọtọ.

A na-ekpebi ịdị mma nke ọkụ ọkụ epitaxial SiC n'akụkụ atọ: arụmọrụ uto epitaxial (gụnyere nha nha, doping uniformity, ọnụego ntụpọ, na ọnụego uto), arụmọrụ akụrụngwa nke akụrụngwa (gụnyere ọnụego kpo oku / oyi, oke okpomọkụ, na ịdị n'otu okpomọkụ). ), na ọnụ ahịa bara uru (gụnyere ọnụahịa otu na ikike mmepụta).

Ọdịiche dị n'etiti ụdị atọ nke SiC Epitaxial Growth Furnace

1. Sistemụ CVD kwụ ọtọ:

-Atụmatụ:Na-egosipụta sistemu uto buru ibu nke otu wafer na-ebugharị site na ntụgharị nfe n'elu mmiri, na-enweta metrik intra-wafer mara mma.

-Nlereanya Nlereanya:LPE's Pe1O6, nke nwere ike ibunye/ebutu wafer na 900°C. Amara maka oke uto dị elu, obere okirikiri epitaxial, yana intra-wafer na arụ ọrụ n'etiti.

-Arụmọrụ:N'ihi na 4-6 inch 4H-SiC epitaxial wafers na ọkpụrụkpụ ≤30μm, ọ na-enweta intra-wafer ọkpụrụkpụ na-abụghị uniformity ≤2%, doping ịta na-abụghị uniformity ≤5%, n'elu ntụpọ njupụta ≤1 cm-², na enweghị ntụpọ. Ebe elu (sel 2mm × 2mm) ≥90%.

-Ndị nrụpụta ụlọ: Ụlọ ọrụ dị ka Jingsheng Mechatronics, CETC 48, North Huachuang, na Nasset ọgụgụ isi emepụtala otu-wafer SiC epitaxial akụrụngwa na scaled-elu mmepụta.

2. Igwe ọkụ na-ekpo ọkụ Planetary CVD Systems:

-Atụmatụ:Jiri ntọala ntọala mbara ala maka itolite ọtụtụ wafer n'otu ogbe, na-eme ka nrụpụta nrụpụta dị ukwuu.

-Ụdị ndị nnọchi anya:Aixtron's AIXG5WWC (8x150mm) na G10-SiC (9x150mm ma ọ bụ 6x200mm).

-Arụmọrụ:N'ihi na 6-inch 4H-SiC epitaxial wafers na ọkpụrụkpụ ≤10μm, ọ na-enweta inter-wafer ọkpụrụkpụ deviation ± 2.5%, intra-wafer ọkpụrụkpụ na-abụghị uniformity 2%, inter-wafer doping ịta deviation ± 5%, na intra-wafer doping itinye uche na-adịghị n'otu <2%.

-Ihe ịma aka:Nkuchi dị oke n'ahịa ụlọ n'ihi enweghị data mmepụta ihe, ihe mgbochi teknụzụ na ọnọdụ okpomọkụ na njikwa ikuku, yana R&D na-aga n'ihu na-enweghị nnukwu mmejuputa.

3. Sistemụ CVD kwụ ọtọ na-ekpo ọkụ:

- Atụmatụ:Jiri enyemaka nke mpụga maka ntụgharị mkpụrụ nke dị elu, na-ebelata oke oyi akwa yana ịkwalite ọnụego uto epitaxial, yana uru dị na njikwa ntụpọ.

- Ụdị ndị nnọchi anya:Nuflare's single-wafer EPIREVOS6 na EPIREVOS8.

-Arụmọrụ:Na-enweta ọnụego uto karịrị 50μm/h, njikwa njupụta elu dị n'okpuru 0.1 cm-², yana ọkpụrụkpụ intra-wafer na itinye uche doping na-abụghị nke 1% na 2.6%, n'otu n'otu.

-Mmepe ụlọ:Ụlọ ọrụ ndị dị ka Xingsandai na Jingsheng Mechatronics emepụtala ngwá ọrụ ndị yiri ya mana ha enwetabeghị nnukwu ọrụ.

Nchịkọta

Nke ọ bụla n'ime ụdị nhazi atọ nke akụrụngwa uto SiC epitaxial nwere njiri mara dị iche iche ma na-ejide akụkụ ahịa akọwapụtara dabere na ngwa chọrọ. CVD kwụ ọtọ na-ekpo ọkụ na-enye ọnụego uto ngwa ngwa yana ịdị mma na ịdị n'otu mana ọ nwere nrụpụta nrụpụta dị ala n'ihi nhazi otu wafer. CVD mbara ala na-ekpo ọkụ na-akwalite nrụpụta nrụpụta mana ọ na-eche ihe ịma aka ihu na njikwa ngbanwe ọtụtụ wafer. Quasi-hot-wall vetikal CVD na-eme nke ọma na njikwa ntụpọ nwere usoro dị mgbagwoju anya ma chọọ nlekọta dị ukwuu na ahụmịhe arụmọrụ.

Ka ụlọ ọrụ ahụ na-etolite, njikarịcha na nkwalite n'ụdị akụrụngwa ndị a ga-eduga n'ịhazi nhazi nke ọma, na-arụ ọrụ dị oke mkpa n'imezu nkọwapụta wafer epitaxial dị iche iche maka mkpa ọkpụrụkpụ na ntụpọ.

Uru na ọghọm dị iche iche nke SiC Epitaxial Growth Furnace

Site na mmepe ụlọ ọrụ na-aga n'ihu, ụdị ngwá ọrụ atọ a ga-enweta nkwalite na nkwalite nhazi nke ugboro ugboro, na-eduga n'ịhazi nhazi na-esiwanye ike nke dabara na nkọwa dị iche iche epitaxial wafer maka ọkpụrụkpụ na ntụpọ chọrọ.