Defect Detection sa Silicon Carbide Wafer Processing

Ano ang Papel ngMga SiC Substratesa Silicon Carbide Industry?

Mga substrate ng SiCay ang pinakamahalagang bahagi sa industriya ng silicon carbide, na nagkakahalaga ng halos 50% ng halaga nito. Kung walang mga substrate ng SiC, imposibleng gumawa ng mga aparatong SiC, na ginagawa itong mahalagang pundasyon ng materyal.

Sa mga nakaraang taon, ang domestic market ay nakamit ang mass production ng6-inch na silicon carbide (SiC) na substratemga produkto. Ayon sa "China 6-inch SiC Substrate Market Research Report," sa 2023, ang dami ng benta ng 6-inch SiC substrates sa China ay lumampas sa 1 milyong mga yunit, na kumakatawan sa 42% ng pandaigdigang kapasidad, at inaasahang aabot sa humigit-kumulang 50 % sa 2026.

Kung ikukumpara sa 6-inch silicon carbide, ang 8-inch silicon carbide ay may mas mataas na performance advantage. Una, sa mga tuntunin ng paggamit ng materyal, ang isang 8-pulgadang wafer ay may sukat na 1.78 beses kaysa sa isang 6-pulgadang ostiya, ibig sabihin na may parehong hilaw na pagkonsumo ng materyal,8-pulgada na mga ostiyaay maaaring makagawa ng higit pang mga aparato, sa gayon ay binabawasan ang mga gastos sa yunit. Pangalawa, ang 8-inch na SiC substrate ay may mas mataas na carrier mobility at mas mahusay na conductivity, na tumutulong na mapabuti ang pangkalahatang performance ng mga device. Bukod pa rito, ang mekanikal na lakas at thermal conductivity ng 8-inch SiC substrates ay higit na mataas sa 6-inch na substrate, na nagpapahusay sa pagiging maaasahan ng device at mga kakayahan sa pag-alis ng init.

Paano Mahalaga ang SiC Epitaxial Layers sa Proseso ng Paghahanda?

Ang proseso ng epitaxial ay nagkakahalaga ng halos isang-kapat ng halaga sa paghahanda ng SiC at isang kailangang-kailangan na hakbang sa paglipat mula sa mga materyales patungo sa paghahanda ng aparatong SiC. Ang paghahanda ng mga epitaxial layer ay pangunahing nagsasangkot ng pagpapalaki ng isang monocrystalline film saSiC substrate, na pagkatapos ay ginagamit sa paggawa ng mga kinakailangang power electronic device. Sa kasalukuyan, ang pinaka-mainstream na paraan para sa paggawa ng epitaxial layer ay ang chemical vapor deposition (CVD), na gumagamit ng mga gaseous precursor reactant upang bumuo ng mga solidong pelikula sa pamamagitan ng atomic at molekular na kemikal na reaksyon. Ang paghahanda ng 8-inch na mga substrate ng SiC ay teknikal na mapaghamong, at sa kasalukuyan, limitadong bilang lamang ng mga tagagawa sa buong mundo ang makakamit ng mass production. Sa 2023, mayroong humigit-kumulang 12 expansion project na nauugnay sa 8-inch wafers sa buong mundo, na may 8-inch SiC substrates atepitaxial wafersnagsisimula nang ipadala, at unti-unting bumibilis ang kapasidad ng pagmamanupaktura ng wafer.

Paano Nakikilala at Natutukoy ang mga Depekto sa Silicon Carbide Substrates?

Ang Silicon carbide, na may mataas na tigas at malakas na chemical inertness, ay nagpapakita ng isang serye ng mga hamon sa pagproseso ng mga substrate nito, kabilang ang mga pangunahing hakbang tulad ng paghiwa, pagnipis, paggiling, pag-polish, at paglilinis. Sa panahon ng paghahanda, lumilitaw ang mga isyu tulad ng pagkawala ng pagproseso, madalas na pinsala, at mga kahirapan sa pagpapabuti ng kahusayan, na makabuluhang nakakaapekto sa kalidad ng kasunod na mga layer ng epitaxial at sa pagganap ng mga device. Samakatuwid, ang pagkilala at pagtuklas ng mga depekto sa mga substrate ng silicon carbide ay napakahalaga. Kasama sa mga karaniwang depekto ang mga gasgas sa ibabaw, mga protrusions, at mga hukay.

Paano ang mga Depekto saSilicon Carbide Epitaxial WafersNatukoy?

Sa kadena ng industriya,silicon carbide epitaxial wafersay nakaposisyon sa pagitan ng mga substrate ng silicon carbide at mga aparatong silicon carbide, na pangunahing pinalaki gamit ang paraan ng pagdeposito ng singaw ng kemikal. Dahil sa mga natatanging katangian ng silicon carbide, ang mga uri ng mga depekto ay naiiba mula sa mga nasa iba pang mga kristal, kabilang ang pagbagsak, mga depekto sa tatsulok, mga depekto sa karot, mga depekto sa malalaking tatsulok, at mga step bunching. Ang mga depektong ito ay maaaring makaapekto sa pagganap ng kuryente ng mga downstream na device, na posibleng magdulot ng maagang pagkasira at malalaking alon ng pagtagas.

Pagbagsak ng Depekto

Tatsulok na Depekto

Karot na Depekto

Malaking Triangle Defect

Step Bunching Defect