8 tuuman 200 mm:n piikarbidi-SiC-kiekot, 4H-N-tyyppi, tuotantolaatu, paksuus 500 μm
200 mm:n 8 tuuman piikarbidialustan erittely
Koko: 8 tuumaa;
Halkaisija: 200 mm ± 0,2;
Paksuus: 500µm±25;
Pinnan suunta: 4 kohti [11-20]±0,5°;
Loven suunta: [1-100] ± 1°;
Loven syvyys: 1±0.25mm;
Mikroputki: <1cm2;
Kuusikulmaiset levyt: Ei sallittuja;
Resistiivisyys: 0,015~0,028Ω;
Ympäristöseloste: <8000 cm2;
TED: <6000 cm2
BPD: <2000 cm2
Todennäköinen kokonaissäteily (TSD): <1000 cm2
SF: pinta-ala < 1 %
TTV≤15µm;
Loimi≤40um;
Keula ≤25um;
Polymeerialueet: ≤5 %;
Naarmu: <5 ja kumulatiivinen pituus < 1 kiekon halkaisija;
Sirut/painumat: Ei salli D>0,5 mm leveyttä ja syvyyttä;
Halkeamat: Ei mitään;
Tahra: Ei mitään
Kiekon reuna: Viiste;
Pinnan viimeistely: Kaksipuolinen kiillotus, Si Face CMP;
Pakkaus: Monikiekkoinen kasetti tai yksi kiekkosäiliö;
Nykyiset vaikeudet 200 mm:n 4H-SiC-kiteiden valmistuksessa pääasiassa
1) Korkealaatuisten 200 mm:n 4H-SiC-siemenkiteiden valmistus;
2) Suurikokoisen lämpötilakentän epätasaisuus ja ydintymisprosessin hallinta;
3) Kaasuisten komponenttien kuljetustehokkuus ja kehitys suurikokoisissa kidekasvatusjärjestelmissä;
4) Suurten lämpöjännitysten aiheuttama kiteiden halkeilu ja virheiden lisääntyminen lisääntyvät.
Näiden haasteiden voittamiseksi ja korkealaatuisten 200 mm:n piikarbidikiekojen saamiseksi ehdotetaan ratkaisuja:
200 mm:n siemenkiteiden valmistuksen osalta tutkittiin ja suunniteltiin sopivaa lämpötilakenttä-virtauskenttää ja laajenevaa kokoonpanoa ottaen huomioon kiteen laatu ja laajeneva koko; Aloitettiin 150 mm:n piikarbidikiteestä, jossa siemenkiteitä iteroitiin piikarbidikiteiden asteittaiseksi laajentamiseksi, kunnes ne saavuttavat 200 mm:n koon; Useiden kiteiden kasvatuksen ja käsittelyn avulla optimoitiin asteittain kiteen laatu kiteen laajenemisalueella ja parannettiin 200 mm:n siemenkiteiden laatua.
200 mm:n johtavan kiteen ja substraatin valmistuksen osalta tutkimuksessa on optimoitu lämpötila- ja virtauskentän suunnittelu suurten kiteiden kasvua varten, johtamaan 200 mm:n johtavaa piikarbidikiteen kasvua ja hallitsemaan seostuksen tasaisuutta. Kiteen karkean käsittelyn ja muotoilun jälkeen saatiin 8 tuuman sähköä johtava 4H-piikarbidiharkko, jolla oli standardihalkaisija. Leikkauksen, hiomisen, kiillotuksen ja käsittelyn jälkeen saatiin 200 mm:n piikarbidikiekot, joiden paksuus oli noin 525 μm.
Yksityiskohtainen kaavio


