2 Liphetho tsa liteko le puisano
2.1Lera la Epitaxialbotenya le ho tšoana
Botenya ba lera la Epitaxial, ho teteana ha doping le ho tšoana ke e 'ngoe ea matšoao a mantlha a ho ahlola boleng ba li-wafer tsa epitaxial. Botenya bo laoloang ka nepo, ho teteana ha doping le ho fanana ka har'a wafer ke senotlolo sa ho netefatsa ts'ebetso le botsitso baLisebelisoa tsa motlakase tsa SiC, le botenya ba lera la epitaxial le ho lekana ha mahloriso a doping le tsona ke metheo ea bohlokoa bakeng sa ho lekanya bokhoni ba ts'ebetso ea lisebelisoa tsa epitaxial.
Setšoantšo sa 3 se bonts'a ho lekana ha botenya le mothapo oa kabo oa 150 mm le 200 mmLi-wafer tsa SiC epitaxial. Ho ka bonoa ho tsoa setšoantšong hore mothapo oa kabo ea botenya ba lera la epitaxial o lekana le ntlha e bohareng ea wafer. Nako ea ts'ebetso ea epitaxial ke 600s, botenya bo tloaelehileng ba lera la epitaxial la wafer ea 150mm epitaxial ke 10.89 um, 'me ho tšoana ha botenya ke 1.05%. Ka lipalo, sekhahla sa kholo ea epitaxial ke 65.3 um/h, e leng boemo bo tloaelehileng ba ts'ebetso e potlakileng ea epitaxial. Tlas'a nako e tšoanang ea ts'ebetso ea epitaxial, botenya ba lera la epitaxial la wafer ea 200 mm epitaxial ke 10.10 um, ho tšoana ha botenya ho ka hare ho 1.36%, 'me sekhahla sa kholo ka kakaretso ke 60.60 um/h, e leng tlase hanyane ho feta sekhahla sa kholo sa 150 mm epitaxial. Lebaka ke hobane ho na le tahlehelo e totobetseng tseleng ha mohlodi wa silicon le mohlodi wa khabone di phalla ho tloha hodimo ho kamore ya karabelo ka hodima bokahodimo ba wafer ho ya tlase ho kamore ya karabelo, mme sebaka sa wafer sa 200 mm se seholo ho feta 150 mm. Khase e phalla hodima bokahodimo ba wafer ya 200 mm sebaka se selelele, mme kgase ya mohlodi e sebediswang tseleng e kgolo. Tlas'a boemo ba hore wafer e tswela pele ho potoloha, botenya ka kakaretso ba lera la epitaxial bo bobebe, kahoo sekgahla sa kgolo se lieha. Ka kakaretso, ho tshwana ha botenya ba wafer ya epitaxial ya 150 mm le 200 mm ho babatseha, mme bokgoni ba tshebetso ba disebediswa bo ka fihlella ditlhoko tsa disebediswa tsa boleng bo hodimo.
2.2 Ho tsepamisa maikutlo le ho lekana ha ho sebelisa lithethefatsi ka lera la Epitaxial
Setšoantšo sa 4 se bonts'a ho tšoana ha mahloriso a doping le kabo ea curve ea 150 mm le 200 mmLi-wafer tsa SiC epitaxialJwalo ka ha ho ka bonwa setshwantshong, moedi wa kabo ya mahloriso hodima wafer ya epitaxial o na le ho leka-lekana ho totobetseng ha o bapiswa le bohareng ba wafer. Ho tshwana ha mahloriso a doping a dikarolo tsa epitaxial tsa 150 mm le 200 mm ke 2.80% le 2.66% ka ho latellana, e leng se ka laolwang ka hare ho 3%, e leng boemo bo botle haholo bakeng sa disebediswa tse tshwanang tsa matjhaba. Moedi wa mahloriso a doping wa lera la epitaxial o ajwa ka sebopeho sa "W" ho latela tsela ya bophara, e leng se ikgethang haholo-holo ke tshimo ya phallo ya sebopi sa epitaxial sa lebota le chesang le bataletseng, hobane tsela ya phallo ya moya ya sebopi sa kgolo ya epitaxial sa phallo ya moya se rapameng e tswa pheletsong ya ho kena ha moya (hodimo) mme se phalla ho tloha pheletsong e tlase ka tsela ya laminar ka hodima bokahodimo ba wafer; hobane sekgahla sa "ho fokotseha ha mohlodi wa khabone tseleng" (C2H4) se hodimo ho feta sa mohlodi wa silicon (TCS), ha wafer e potoloha, C/Si ya sebele hodima bokahodimo ba wafer e fokotseha butle-butle ho tloha pheletsong ho ya bohareng (mohlodi wa khabone bohareng o tlase), ho ya ka "kgopolo ya boemo ba tlholisano" ya C le N, sekgahla sa doping bohareng ba wafer se fokotseha butle-butle ho ya pheletsong, e le ho fumana ho lekana ho hoholo ha sekgahla, sekgahla sa N2 se eketswa e le puseletso nakong ya tshebetso ya epitaxial ho fokotsa phokotso ya sekgahla sa doping ho tloha bohareng ho ya pheletsong, e le hore sekgahla sa ho qetela sa doping se hlahise sebopeho sa "W".
2.3 Liphoso tsa lera la Epitaxial
Ntle le botenya le khatello ea lithethefatsi, boemo ba taolo ea liphoso tsa lera la epitaxial le bona ke paramethara ea mantlha bakeng sa ho lekanya boleng ba li-wafer tsa epitaxial le sesupo sa bohlokoa sa bokhoni ba ts'ebetso ea lisebelisoa tsa epitaxial. Le hoja SBD le MOSFET li na le litlhoko tse fapaneng bakeng sa liphoso, liphoso tse totobetseng haholoanyane tsa sebopeho sa bokaholimo tse kang liphoso tsa ho theoha, liphoso tsa khutlotharo, liphoso tsa rantipole, liphoso tsa comet, jj. li hlalosoa e le liphoso tsa ho bolaea tsa lisebelisoa tsa SBD le MOSFET. Monyetla oa ho hloleha ha li-chips tse nang le liphoso tsena o phahame, kahoo ho laola palo ea liphoso tsa ho bolaea ho bohlokoa haholo bakeng sa ho ntlafatsa chai ea chip le ho fokotsa litšenyehelo. Setšoantšo sa 5 se bontša kabo ea liphoso tsa ho bolaea tsa li-wafer tsa epitaxial tsa SiC tsa 150 mm le 200 mm. Tlas'a boemo ba hore ha ho na ho se leka-lekane ho totobetseng karo-karolelano ea C/Si, liphoso tsa rantipole le liphoso tsa comet li ka felisoa, ha liphoso tsa ho theoha le liphoso tsa khutlotharo li amana le taolo ea bohloeki nakong ea ts'ebetso ea lisebelisoa tsa epitaxial, boemo ba ho se hloeke ha likarolo tsa graphite ka kamoreng ea karabelo, le boleng ba substrate. Ho tsoa Tafoleng ea 2, ho ka bonoa hore bongata ba sekoli se bolaeang ba li-wafer tsa epitaxial tsa 150 mm le 200 mm bo ka laoloa ka har'a likaroloana tse 0.3/cm2, e leng boemo bo botle haholo bakeng sa mofuta o tšoanang oa lisebelisoa. Boemo ba taolo ea sekoli se bolaeang ba wafer ea epitaxial ea 150 mm bo betere ho feta ba wafer ea epitaxial ea 200 mm. Lebaka ke hobane ts'ebetso ea ho lokisa substrate ea 150 mm e butsoitse ho feta ea 200 mm, boleng ba substrate bo betere, 'me boemo ba taolo ea litšila ba kamore ea karabelo ea graphite ea 150 mm bo betere.
2.4 Bokgoni ba bokaholimo ba wafer ba Epitaxial
Setšoantšo sa 6 se bonts'a litšoantšo tsa AFM tsa bokaholimo ba li-wafer tsa epitaxial tsa SiC tse 150 mm le 200 mm. Ho ka bonoa ho tsoa setšoantšong hore motso oa bokaholimo o bolelang ho rarahana ha sekwere Ra ea li-wafer tsa epitaxial tse 150 mm le 200 mm ke 0.129 nm le 0.113 nm ka ho latellana, 'me bokaholimo ba lera la epitaxial bo boreleli ntle le ketsahalo e totobetseng ea ho bokellana ha mehato e meholo. Ketsahalo ena e bontša hore kholo ea lera la epitaxial e lula e boloka mokhoa oa kholo ea phallo ea mohato nakong ea ts'ebetso eohle ea epitaxial, 'me ha ho na ho bokellana ha mehato ho etsahalang. Ho ka bonoa hore ka ho sebelisa ts'ebetso e ntlafalitsoeng ea kholo ea epitaxial, likarolo tse boreleli tsa epitaxial li ka fumanoa holim'a li-substrate tse nang le angle e tlase ea 150 mm le 200 mm.
3 Qetello
Li-wafer tsa epitaxial tse lekanang tsa 150 mm le 200 mm 4H-SiC li lokisitsoe ka katleho holim'a li-substrate tsa lapeng ho sebelisoa lisebelisoa tsa kholo tsa epitaxial tsa 200 mm SiC tse iketselitseng tsona, 'me ts'ebetso ea epitaxial e lekanang e loketseng 150 mm le 200 mm e ile ea ntlafatsoa. Sekhahla sa kholo ea epitaxial se ka ba seholo ho feta 60 μm/h. Ha se ntse se fihlela tlhoko ea epitaxy e potlakileng, boleng ba epitaxial wafer bo botle haholo. Botenya ba li-wafer tsa epitaxial tsa 150 mm le 200 mm SiC bo ka laoloa ka har'a 1.5%, ho tšoana ha mahloriso ho ka tlase ho 3%, bongata ba sekoli se bolaeang bo ka tlase ho likaroloana tse 0.3/cm2, 'me motso oa epitaxial o nang le bokaholimo ba root Ra o ka tlase ho 0.15 nm. Lipontšo tsa ts'ebetso ea mantlha ea li-wafer tsa epitaxial li boemong bo tsoetseng pele indastering.
Mohloli: Lisebelisoa tse Ikhethileng tsa Indasteri ea Elektroniki
Mongoli: Xie Tianle, Li Ping, Yang Yu, Gong Xiaoliang, Ba Sai, Chen Guoqin, Wan Shengqiang
(Setsi sa Patlisiso sa bo48 sa China Electronics Technology Group Corporation, Changsha, Hunan 410111)
Nako ea poso: Loetse-04-2024




