碳化硅在某些应用中优于硅,因为它具有更高的导热率,更宽的带隙,在热和化学上是惰性的,并具有更高的击穿场。这些特性使其在晶体管(jfet, mosfet等)中具有吸引力,用于高温电子器件,以及用于更有效的功率传输的快速高压设备。目前,它被用于一系列领域,包括用于运输解决方案的下一代电力电子。
碳化硅面临的挑战
碳化硅的性能取决于它的晶体结构(它可以有许多多型)、晶体质量以及缺陷的类型和数量。碳化硅原料和器件制造商必须规范和控制这些性能,以提高其成品率。
拉曼光谱的力量
作为控制这些参数的第一步,需要以可量化的方式重复确定这些参数。来自雷尼绍的拉曼系统是这方面的理想解决方案。通过分析从碳化硅散射的激光,可以确定缺陷的质量、晶体形式和性质。
这可以方便、迅速和无损地完成。一个小区域或一个完整的晶片可以被分析,表面和次表面信息都可以在三维显示。
雷尼肖拉曼系统的主要特征
使用的主要好处英国的拉曼系统用于SiC分析的是:
- 可以确定存在的晶型和多型
- 它们的分布可以被揭示
- 可对三维复杂缺陷进行分析
- 可以研究深度剖面、界面和层
- 它既可以用于开发,也可以作为FA、QA工具
- 压力或张力是可以确定的
- 可以测量电子性质,如自由载流子浓度和掺杂水平
- 可以快速绘制大型晶圆
图1 - 6显示了不同应用的拉曼光谱:
图1所示。拉曼光谱可以清晰地区分15R、4H和6H,可以进行详细的高分辨率识别和制图。
图2。高清晰度大晶圆-约1平方毫米拉曼图像显示6h -碳化硅、3c -碳化硅或Si(红色)、空洞(黑色)和应变分布(蓝色到绿色)。
图3。岩心包裹体的三维拉曼图像,显示:3C-SiC包裹体(红色);4H- SiC脱毛剂(绿色);掺杂4H-SiC衬底(蓝色)。样品由日本关西学院大学大谷信教授提供。
图4。缺陷周围的应力区域(灰色)和4H/3C边界。压应力(红色),拉应力(蓝色)
图5。快速结果-整个2英寸的碳化硅晶片扫描不到30分钟。拉曼图像突出了非均匀性,如掺杂水平的变化和缺陷的存在,如其他多型和外来材料。
图6。高细节见缺陷-“彗星”缺陷,显示掺杂4H-SiC衬底(绿色),4H-SiC epilayer(蓝色)和3C-SiC包合(红色/橙色)。绘出的面积为70 × 25 × 7µm3。
inVia -理想的拉曼成像工具
图7显示了通过拉曼显微镜.
图7。通过拉曼显微镜
的主要特点inVia是:
- 研究级拉曼显微镜
- 高共焦StreamLineHR™成像,观察微小细节
- 在标准和高共焦成像之间切换的灵活性
- 可以排列测量数据,以最大限度地收集数据
- streamlined™成像技术,用于高速绘图,包括整个晶圆
- 表面选择从不平整的表面获取高质量的图像
- 利用Slalom进行流线成像以获得样品的总体概念
这些信息来源于克雷尼肖-拉曼光谱提供的材料。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息,请访问雷尼肖-拉曼光谱.