casa / servicios / conocimiento / 5. tecnología de carburo de silicio /

5-5-2 dopaje sic-selectivo: implantación iónica

5. tecnología de carburo de silicio

5-5-2 dopaje sic-selectivo: implantación iónica

2018-01-08

el hecho de que los coeficientes de difusión de la mayoría de los dopantes sic son insignificantemente pequeños (a? 1800 ° c) es excelente para

manteniendo la estabilidad de la unión del dispositivo, porque los dopantes no se difunden indeseablemente a medida que se opera el dispositivo

a largo plazo a altas temperaturas. desafortunadamente, esta característica también en gran medida (a excepción de b en el extremo

temperaturas) impide el uso de la difusión dopante convencional, una técnica muy útil ampliamente

empleado en la fabricación de microelectrónica de silicio, para el dopaje modelado de sic.


El dopaje lateralizado de sic se lleva a cabo mediante la implantación iónica. esto de alguna manera restringe la profundidad

que la mayoría de los dopantes se pueden implantar convencionalmente a \u0026 lt; 1 μm usando dopantes e implantes convencionales

equipo. en comparación con los procesos de silicio, la implantación de iones sic requiere un presupuesto térmico mucho más elevado

para lograr una activación eléctrica del implante dopante aceptable. resúmenes de procesos de implantación iónica

para varios dopantes se pueden encontrar en la mayoría de estos procesos se basan en llevar a cabo la implantación en

temperaturas que van desde la temperatura ambiente a 800 ° c usando un patrón (a veces de alta temperatura)

material de enmascaramiento. la temperatura elevada durante la implantación promueve la autocuración de la red durante

el implante, de modo que el daño y la segregación del silicio desplazado y los átomos de carbono no se conviertan

excesivo, especialmente en implantes de dosis altas, a menudo empleados para la formación de contacto óhmico. co-implantación

de carbono con dopantes se ha investigado como un medio para mejorar la conductividad eléctrica de la más

capas implantadas fuertemente dopadas.


después de la implantación, se quita la máscara de patrón y se aumenta la temperatura (~ 1200 a 1800 ° c)

el recocido se lleva a cabo para lograr la activación eléctrica máxima de los iones dopantes. el recocido final

las condiciones son cruciales para obtener las propiedades eléctricas deseadas de las capas implantadas con iones. a mayor

la temperatura del recocido del implante, la morfología de la superficie sica puede degradarse seriamente. porque la sublimación

el grabado se basa principalmente en la pérdida de silicio de la superficie del cristal, recocido en sobrepresiones de silicio

puede usarse para reducir la degradación de la superficie durante los recocidos a alta temperatura. tal sobrepresión puede

se logrará mediante fuentes sólidas de proximidad tales como el uso de un crisol sic cerrado con tapa sic y / o

polvo sic cerca de la oblea, o al recocer en una atmósfera que contiene silano. similarmente, robusto depositado

capas de cobertura tales como ALN y GRAFITO, también han demostrado ser efectivas para preservar mejor la superficie SIC

morfología durante el recocido de implantación de iones a alta temperatura.


como lo demuestran varios trabajos, las propiedades eléctricas y la estructura de defectos de 4h-sic dopado

mediante la implantación iónica y el recocido son generalmente inferiores a sic dopados in situ durante epitaxial

crecimiento naturalmente, el daño impuesto sobre el enrejado sic se escala aproximadamente con la dosis de implantación. incluso

aunque se han logrado activaciones de dopantes eléctricas razonables, procesos de recocido térmico

desarrollado hasta la fecha para sic no han podido reparar a fondo todo el daño impuesto en el

red cristalina mediante implantaciones de iones de mayor dosis (como las que se usan a menudo para formar capas fuertemente dopadas)

en preparación de la formación de contacto óhmico, sección 5.5.3). la calidad de cristal degradado de altamente

se ha observado que las capas sic implantadas degradan las movilidades del portador y la vida útil de los portadores minoritarios,

lo que provoca una degradación significativa del rendimiento eléctrico de algunos dispositivos. hasta

Se desarrollan nuevas mejoras adicionales para el dopaje de sic implantado con iones, los diseños de dispositivos sic tendrán

para dar cuenta del comportamiento no ideal asociado con las capas implantadas sic.

Contáctenos

Si desea un presupuesto o más información sobre nuestros productos, por favor déjenos un mensaje, le responderemos lo antes posible.
   
Si desea un presupuesto o más información sobre nuestros productos, por favor déjenos un mensaje, le responderemos lo antes posible.