8-дюймовые пластики P-типа SIC

8-дюймовые 8-дюймовые SIC-пластины P-типа представляют собой прорыв в технологии для широкой полосовой полосы, предлагая превосходную производительность для мощных, высокочастотных и высокотемпературных приложений. Изготовлен с самыми современными процессами кристаллов и становлениями. Чтобы реализовать функции различных полупроводниковых устройств, необходимо точно контролировать проводимость полупроводниковых материалов. Допинг P-типа является одним из важных средств для изменения проводимости SIC. Внедрение атомов примесей с небольшим количеством валентных электронов (обычно алюминий) в решетку SIC образуется положительно заряженные «отверстия». Эти отверстия могут участвовать в проводимости в качестве носителей, заставляя материал SIC демонстрировать проводимость P-типа. Допинг P-типа имеет важное значение для производства различных полупроводниковых устройств, таких как MOSFET, диоды и биполярные транзисторы соединения, которые полагаются на соединения P-N для достижения своих специфических функций. Алюминий (Al) является обычно используемой легирующей примером P-типа в sic. По сравнению с бором алюминий, как правило, более подходит для получения сильно легированных слоев SIC с низким сопротивлением. Это связано с тем, что алюминий имеет более мелкий акцепторный уровень энергии и с большей вероятностью занимает положение атомов кремния в решетке SIC, тем самым достигая более высокой эффективности допинга. Основным методом для легирования P-типа SIC-пластин является ионная имплантация, которая обычно требует отжига при высоких температурах выше 1500 ° C, чтобы активировать имплантированные атомы алюминия, что позволяет им войти в положение смены SIC решетки и играть их электрическую роль. Из-за низкой скорости диффузии легированных вон в SIC технология ионной имплантации может точно контролировать глубину имплантации и концентрацию примесей, что имеет решающее значение для производства высокопроизводительных устройств.

Выбор легирования и процесс допинга (например, высокотемпературное отжиг после ионной имплантации) являются ключевыми факторами, влияющими на электрические свойства устройств SIC. Энергия ионизации и растворимость легирующей привычки непосредственно определяют количество свободных носителей. Процессы имплантации и отжига влияют на эффективное связывание и электрическую активацию атомов легирующих приводов в решетке. Эти факторы в конечном итоге определяют толерантность к напряжению, токусную емкость и характеристики переключения устройства. Высокотемпературный отжиг обычно требуется для достижения электрической активации легированных корнов в SIC, что является важным этапом производства. Такие высокие температуры отжига удовлетворяют высокие требования к управлению оборудованием и процессами, которые необходимо точно контролировать, чтобы избежать введения дефектов в материале или снижения качества материала. Производители должны оптимизировать процесс отжига, чтобы обеспечить достаточную активацию легированных корнов, в то же время минимизируя неблагоприятные последствия на целостность пластины.

Высококачественный, низкоопределяемый кремниевый карбид-субстрат, продуцируемый методом жидкой фазы, значительно ускорит разработку высокопроизводительных SIC-IGBT и реализует локализацию высокоэффективных силовых дисков с ультра высоким напряжением. Метод жидкой фазы имеет преимущество выращивания высококачественных кристаллов. Принцип роста кристаллов определяет, что могут быть выращены кристаллы карбида сверхвысокого качества, а кристаллы карбида кремния с низкими дислокациями и нулевыми разломами укладки были получены. 4-градусный субстрат из карбида карбида P-типа P-типа, приготовленный методом жидкой фазы, имеет удельное сопротивление менее 200 мОм · см, равномерное распределение удельного сопротивления в плоскости и хорошую кристалличность.

Субстраты карбида кремния P-типа обычно используются для изготовления силовых устройств, таких как биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT).

Igbt = mosfet + bjt, который представляет собой переключатель, который включен или выключен. MOSFET = IGFET (Металл -полупроводниковой поля, транзистор, или эффект изолированного затвора, транзистор). BJT (транзистор биполярного соединения, также известный как триод), биполярный означает, что при работе два типа носителей, электронов и отверстий участвуют в процессе проводимости, в целом участвуют соединение PN PN.

Метод жидкой фазы является ценным методом для производства субстратов P-типа SIC с контролируемым легированным и высоким качеством кристаллов. Несмотря на то, что он сталкивается с проблемами, его преимущества делают его подходящим для конкретных применений в мощной электронике. Использование алюминия в качестве легирующей привязки является наиболее распространенным способом создания SIC типа P.

Повышение к более высокой эффективности, более высокой плотности мощности и большей надежности электроники (для электромобилей, инверторов возобновляемых источников энергии, промышленных моторных дисков, источников питания и т. Д.) требует, чтобы устройства SIC работают ближе к теоретическим ограничениям материала. Дефекты, происходящие из субстрата, являются основным ограничивающим фактором. P-тип SIC исторически был более подвержен дефектам, чем N-тип, когда выращивал традиционную Pvt. Следовательно, высококачественные подложки P-типа SIC с низким уровнем дефекта, включенные в такие методы, как LPM, являются критическими факторами для следующего поколения расширенных силовых устройств SIC, в частности, в МОПЕТЫ и диоды.