Wat is het proces van SiC-epitaxiaal?

Op het gebied van hoogspanning, met name voor hoogspanningsapparaten boven 20.000V, is deSiC epitaxiaaltechnologie staat nog steeds voor een aantal uitdagingen. Een van de grootste moeilijkheden is het bereiken van een hoge uniformiteit, dikte en doteringsconcentratie in de epitaxiale laag. Voor de fabricage van dergelijke hoogspanningsapparaten is een epitaxiale wafel van siliciumcarbide met een dikte van 200 µm en een uitstekende uniformiteit en concentratie vereist.

 

Bij het produceren van dikke SiC-films voor hoogspanningsapparaten kunnen echter talrijke defecten optreden, met name driehoekige defecten. Deze defecten kunnen een negatieve invloed hebben op de voorbereiding van apparaten met een hoge stroomsterkte. Met name wanneer chips met een groot oppervlak worden gebruikt om hoge stromen te genereren, wordt de levensduur van minderheidsdragers (zoals elektronen of gaten) aanzienlijk verkort. Deze vermindering van de levensduur van de draaggolf kan problematisch zijn voor het bereiken van de gewenste voorwaartse stroom in bipolaire apparaten, die vaak worden gebruikt in hoogspanningstoepassingen. Om de gewenste voorwaartse stroom in deze apparaten te verkrijgen, moet de levensduur van de minderheidsdragers minstens 5 microseconden of langer zijn. Echter, de typische levensduurparameter voor minderheidsdragers voorSiC epitaxiaalwafers is ongeveer 1 tot 2 microseconden.

 

Daarom, hoewel deSiC epitaxiaalproces volwassen is geworden en kan voldoen aan de vereisten van laag- en middenspanningstoepassingen, zijn verdere vorderingen en technische behandelingen nodig om de uitdagingen in hoogspanningstoepassingen te overwinnen. Verbeteringen in de uniformiteit van dikte en doteringsconcentratie, vermindering van driehoekige defecten en verbetering van de levensduur van minderheidsdragers zijn gebieden die aandacht en ontwikkeling vereisen om de succesvolle implementatie van SiC-epitaxiale technologie in hoogspanningsapparaten mogelijk te maken.