SiC衬底材料应用领域及基本加工流程

发布于: 2024-09-03 11:57
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制造芯势力,引领向未来

 

       当今电子技术领域的发展日新月异,尤其是在半导体材料和器件方面,SiC(碳化硅)衬底作为一种关键材料,正逐步展现出其在功率电子和光电子应用中的重要性。

 

 

碳化硅(SiC)材料应用

 

       碳化硅(SiC)作为一种宽禁带半导体材料,具有比传统硅(Si)更高的热导率、电场饱和、漂移速度和击穿电压,因而在高功率、高频率电子器件中表现出显著的优势。其中,SiC衬底作为制备这些器件的基础,其晶体质量和物理性能对器件性能具有至关重要的影响。

 

碳化硅(SiC)加工流程

 

       SiC衬底的晶体质量对器件的电特性和可靠性至关重要。高质量的SiC衬底能够有效减少晶格缺陷和杂质,提高器件的击穿电压和导电性能,从而降低功率器件的开关损耗,提高整体效率。因此,SiC晶体生长过程控制缺陷和衬底加工中主要工艺站点切割/研磨/CMP抛光对衬底面型几何参数非常重要,下面我们初步了解衬底生产的大致流程:

SiC主要生产流程为如下:
 主要区分为晶体生长以及衬底加工。

 

       晶体目前主要的制备方法包括升华法(PVT)、高温化学气相沉积法(HT-CVD)
以及液相法(LPE);这些方法不仅影响着SiC衬底的晶体质量,还直接关系到器件的成本和大规模生产的可行性。

 

SiC衬底的工艺流程如下:切割、研磨、抛光、清洗、检测                 

       SiC衬底的发展不仅仅局限于功率电子领域。随着UV光源、光电探测器和传感器等光电子器件的不断发展,SiC衬底也在这些领域展示出了优异的性能,尤其是在高温、高辐射以及强化学腐蚀环境下的稳定性和耐用性。

 

总结

       综上所述,SiC衬底作为未来电子技术发展的关键材料之一,其在功率电子和光电子领域的广泛应用前景不容忽视。随着制备技术的进一步进步和工艺优化,SiC衬底有望在多个关键应用领域中发挥更大的作用,推动电子器件的性能和效率达到新的高度。

 

撰稿 | 庄裕峯

编辑 | 翟雪婷

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