SiC晶片中的位錯(cuò)如何做無(wú)損無(wú)接觸檢測(cè)

來(lái)源：秋山科技（東莞）有限公司 2024年10月22日 16:01

SiC晶片中的位錯(cuò)如何做無(wú)損無(wú)接觸檢測(cè)

SiC作為代表性的第三代半導(dǎo)體材料,具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能。隨著材料及應(yīng)用的發(fā)展,SiC襯底在航天電源、電動(dòng)汽車(chē)、智能電網(wǎng)、軌道交通、工業(yè)電機(jī)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益重要。相比第一代半導(dǎo)體材料如Si和第二代半導(dǎo)體材料如GaAs而言,SiC襯底質(zhì)量還有很大的改善空間,是現(xiàn)階段研發(fā)和產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)。其中SiC單晶缺陷,特別是一維位錯(cuò)缺陷的檢測(cè)和降低,是近10年內(nèi)重要的研究?jī)?nèi)容

位錯(cuò)及位錯(cuò)的形成原因

位錯(cuò)是晶體內(nèi)部的微觀缺陷,是原子局部的不規(guī)則排列造成的,發(fā)生在晶體已滑移部分和未滑移部分的分界線(xiàn)處[35-37] 。在 SiC 單晶中,常見(jiàn)的位錯(cuò)有 TEDs、TSDs、BPDs [38] 。圖 1 是 SiC 中 TSD 的示意圖[39] ,TSDs 的位錯(cuò)線(xiàn)沿 < 0001 > 方向,它的 Burgers 矢量為 1c,如表 3 所示, 4H-SiC(0001)中螺旋臺(tái)階高度是四個(gè) Si-C 雙層,對(duì)應(yīng)于 1c [39] 。TSDs 通常沿著 < 0001 > 方向傳播,但也會(huì) 向基面彎曲(有時(shí)又向 < 0001 > 方向彎曲) [40] ,由于 Burgers 矢量(1c 或 2c)必須守恒,當(dāng)它們彎曲并位于基面時(shí),就形成了 Frank 型堆垛層錯(cuò)。大多數(shù) TSDs 具有 1c + a 的 Burgers 矢量,說(shuō)明大多數(shù)的 TSDs 是混合位錯(cuò)。有多種因素會(huì)造成 TSDs,如多型夾雜物、碳夾雜物和 Si 滴夾雜物[41-42] ,籽晶和生長(zhǎng)的晶體之間的氮濃度差引起的晶格失配[43] ,籽晶中的 TSDs [44] ,熱彈性應(yīng)變松弛[45]等。

CS-1 晶片內(nèi)位錯(cuò)檢測(cè)儀

”Crystalline Tester CS1”是非破壞性、非接觸式檢測(cè)可見(jiàn)光（波長(zhǎng)400～800nm）透明性晶體材料中由于殘留的缺陷、應(yīng)力引起的晶格畸變后分布情況的便捷式檢測(cè)設(shè)備。通過(guò)本設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確地把握目檢下無(wú)法看到的晶體晶格畸變的狀態(tài)。

產(chǎn)品特征

產(chǎn)品特長(zhǎng)	高速測(cè)量（6" 襯底　90秒） ?可以最快速度簡(jiǎn)捷方式觀察殘留應(yīng)力分布。縱向結(jié)晶評(píng)價(jià) ?因?yàn)槭峭敢曅徒Y(jié)晶評(píng)價(jià)裝置，所以不只可以觀察襯底表面，還可以觀察包括Z軸方向的晶圓所有部位。可取得與X-Ray Topography imaging comparison同等測(cè)試效果 ?可以取得同等測(cè)試效果，實(shí)現(xiàn)高速低成本。價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力 ?在晶片測(cè)量裝置中，屬于性?xún)r(jià)比好的一款系統(tǒng)。
可測(cè)量材料	SiC單晶襯底、及SiC外延襯底 GaN單晶襯底、及GaN外延襯底 AlN單晶襯底、及AlN外延襯底可視光可透視、有雙折射效果的結(jié)晶均可。
測(cè)試效果不佳材料	?無(wú)可視光透視性材料：Si、GaAs等 ?無(wú)雙折射效果材料：藍(lán)寶石、Ga2O3 等

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SiC晶片中的位錯(cuò)如何做無(wú)損無(wú)接觸檢測(cè)

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