4H-SiC概述（生長(zhǎng)、特性、應(yīng)用）、Bulk及外延層缺陷、光致發(fā)光/拉曼光譜法/DLTS/μ-PCD/KOH熔融/光學(xué)顯微鏡，TEM，SEM/散射光等表征方法。

報(bào)告詳細(xì)內(nèi)容

■ 介紹

? 一些器件正在突破Si的界限，SiC和GaN提供了改進(jìn)的希望。

■ 介紹

? 生長(zhǎng)方法：

PVT - 塊體（厚、高摻雜）

CVD - 外延（薄膜，中低摻雜）

■ Bulk缺陷

? 微管

微管缺陷確實(shí)位于SiC晶錠表面一個(gè)大螺旋的中心，針孔的直徑從0.5微米到幾微米不等

? TSD

? TED-BPD

■ 升華生長(zhǎng)的多型控制

? 晶錠生長(zhǎng)過程中的多型體混合——轉(zhuǎn)換、聚結(jié)、成核——在TSD周圍發(fā)生螺旋生長(zhǎng)，以彌補(bǔ)多型體的不匹配

■ 晶錠生長(zhǎng)過程中的 BPD 生成

? 由于晶格參數(shù)的變化，摻雜物的變化會(huì)影響B(tài)PD的產(chǎn)生

? 減少應(yīng)力可以減少BPD的產(chǎn)生

? 大多數(shù)TED是由生長(zhǎng)過程中沿生長(zhǎng)方向的BPD轉(zhuǎn)化而形成的

■ TSD的產(chǎn)生和消除

? EPD = TSD+TED+BPD

■ 減少缺陷（Bulk）

■ 外延缺陷

■ 外延缺陷

? 化學(xué)氣相沉積工藝

富Si——胡蘿卜缺陷

富C——三角缺陷

■ 位錯(cuò)與外延缺陷

? EPD隨體量增長(zhǎng)而減少

? EPD 值通常通過在晶錠內(nèi)部或邊緣上蝕刻晶片來檢測(cè)。

? 這種方法對(duì)所有的晶錠產(chǎn)生了一個(gè)參考值，但實(shí)際上，它只是對(duì)所有晶片的一個(gè)近似值

■ 外延缺陷：臺(tái)階聚集和粗糙度

? 外延工藝參數(shù)

? 對(duì)設(shè)備性能沒有相關(guān)影響

? 關(guān)鍵生長(zhǎng)參數(shù)：溫度、生長(zhǎng)速率、Si/C

■ 堆垛層錯(cuò)

■ 外延缺陷對(duì)器件的影響

■ 微型光致發(fā)光和微型拉曼設(shè)置

? 晶體缺陷（PL 和拉曼）

? 摻雜（PL 和拉曼）

? 應(yīng)力（拉曼）

? 多型夾雜物（PL 和拉曼）

■ 堆垛層錯(cuò)/摻雜/應(yīng)力

■ 多型夾雜物分析 (HeNe)

■ 點(diǎn)缺陷

■ μ-PCD 和 DLTS 方法

■ 離子注入致缺陷

? 離子注入過程對(duì)晶格產(chǎn)生損傷

? 通過在高溫 (T > 1600 °C) 下進(jìn)行退火，晶體被部分回收

? 然而，缺陷的聚集仍然存在并通過 PL 表征觀察到

? 正在對(duì)離子劑量和退火溫度進(jìn)行優(yōu)化

■ 坎德拉工具（散射光）

■ 總結(jié)

? 持續(xù)的質(zhì)量改進(jìn)

? 表征技術(shù)的廣泛選擇

? 來自不同供應(yīng)商的不同質(zhì)量

? 非破壞性 VS 破壞性表征方法（位錯(cuò)密度）

審核編輯：劉清