8-palcové 200 mm doštičky z karbidu kremíka SiC typu 4H-N, výrobná trieda, hrúbka 500 μm

Veľkosť: 8 palcov;

Priemer: 200 mm ± 0,2;

Hrúbka: 500 μm ± 25;

Orientácia povrchu: 4 smerom k [11-20] ± 0,5°;

Orientácia zárezu: [1-100] ± 1°

Hĺbka zárezu: 1 ± 0,25 mm

Mikrotrubica: <1 cm2;

Šesťhranné dosky: Žiadne nie sú povolené;

Merný odpor: 0,015 ~ 0,028 Ω;

EPD: <8000 cm2;

TED: <6000 cm2

BPD: <2000 cm2

TSD: <1000 cm2

SF: plocha <1 %

TTV ≤ 15 μm;

Osnova ≤ 40 μm;

Luk ≤ 25 μm;

Poly oblasti: ≤5 %;

Škrabanie: <5 a kumulatívna dĺžka <1 priemer doštičky;

Triesky/preliačiny: Žiadne nepovoľujú šírku a hĺbku D>0,5 mm;

Trhliny: Žiadne;

Škvrna: Žiadna

Okraj doštičky: Zrazenie;

Povrchová úprava: Obojstranné leštenie, Si Face CMP;

Balenie: Kazeta s viacerými doštičkami alebo kontajner s jednou doštičkou;

Súčasné ťažkosti s prípravou 200 mm 4H-SiC kryštálov prevažne

1) Príprava vysokokvalitných 200 mm 4H-SiC zárodočných kryštálov;

2) Riadenie nerovnomernosti teplotného poľa veľkých rozmerov a nukleačného procesu;

3) Účinnosť transportu a vývoj plynných zložiek v systémoch rastu kryštálov s veľkými objemami;

4) Praskanie kryštálov a proliferácia defektov spôsobené nárastom tepelného napätia vo veľkých rozmeroch.

Na prekonanie týchto výziev a získanie vysoko kvalitných 200 mm SiC doštičiek sa navrhujú tieto riešenia:

Pokiaľ ide o prípravu 200 mm zárodočných kryštálov, boli študované a navrhnuté vhodné teplotné pole, pole prúdenia a rozpínacia zostava s ohľadom na kvalitu kryštálov a veľkosť rozpínania. Počnúc 150 mm semenovodovým kryštálom SiC sa vykonala iterácia zárodočných kryštálov, aby sa kryštalizát SiC postupne rozpínal, až kým nedosiahne 200 mm. Prostredníctvom viacnásobného rastu kryštálov a spracovania sa postupne optimalizovala kvalita kryštálov v oblasti rozpínania kryštálov a zlepšila sa kvalita 200 mm zárodočných kryštálov.

Pokiaľ ide o 200 mm vodivý kryštál a prípravu substrátu, výskum optimalizoval návrh teplotného poľa a prietokového poľa pre rast kryštálov veľkých rozmerov, rast 200 mm vodivých kryštálov SiC a kontrolu rovnomernosti dopovania. Po hrubom opracovaní a tvarovaní kryštálu sa získal 8-palcový elektricky vodivý ingot 4H-SiC so štandardným priemerom. Po rezaní, brúsení, leštení a spracovaní sa získali 200 mm SiC doštičky s hrúbkou približne 525 μm.