製造SiC功率元件不可缺少的SiC基片(晶圓)的品質在不斷提升。不僅(jin) 是目前主流的直徑為(wei) 4英寸(100mm)的產(chan) 品,6英寸(150mm)產(chan) 品的結晶缺陷也越來越少。
美國Cree在SiC基片市場上占有較高份額,從(cong) 該公司在SiC國際學會(hui) “ICSCRM 2013”(2013年9月29日~10月4日於(yu) 日本宮崎縣舉(ju) 行)上發表的內(nei) 容來看,截至2013年,功率元件用6英寸產(chan) 品的微管密度在1個(ge) /cm2以下,平均水平為(wei) 0.5個(ge) /cm2左右,較好時可達到0.01個(ge) /cm2。據估算,采用這種高品質6英寸基片製作10mm見方的功率元件時,合格率高達98.7%。
科銳以直徑為(wei) 4英寸的基片為(wei) 例,展示了其基底麵位錯(BPD)的密度。據科銳介紹,4英寸基片的基底麵位錯密度為(wei) 56個(ge) /cm2。在基片內(nei) 17%的範圍裏,基底麵位錯為(wei) 0個(ge) ,在78%的範圍裏不到5個(ge) 。
據悉,在基底麵位錯密度為(wei) 56個(ge) /cm2的4英寸基片上層疊厚度為(wei) 60μm的外延層時,基底麵位錯的密度會(hui) 降至2個(ge) /cm2。
另外,與(yu) 原來相比,還可以減少功率元件用SiC基片的貫通螺旋位錯(TSD)密度。以前裸基片和外延基片(層疊外延層的基片)的貫通螺旋位錯密度分別為(wei) 955個(ge) /cm2和837個(ge) /cm2,現在分降至447個(ge) /cm2和429個(ge) /cm2,減少了約一半。
不僅(jin) 是功率元件用SiC基片,科銳還在從(cong) 事LED用和高頻元件用SiC基片業(ye) 務。LED用基片方麵,6英寸產(chan) 品的結晶缺陷密度在2010年為(wei) 8個(ge) /cm2,到2013年已經低於(yu) 2個(ge) /cm2。
高頻元件用基片方麵,6英寸產(chan) 品的微管密度目前為(wei) 0.14個(ge) /cm2。這個(ge) 水平在製作7mm見方的高頻元件時可實現96.3%的成品率。
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