SiC एपीटैक्सियल की प्रक्रिया क्या है?

उच्च वोल्टेज क्षेत्र में, विशेष रूप से 20,000V से ऊपर के उच्च-वोल्टेज उपकरणों के लिएSiC एपिटैक्सियलप्रौद्योगिकी को अभी भी कई चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा है। मुख्य कठिनाइयों में से एक एपिटैक्सियल परत में उच्च एकरूपता, मोटाई और डोपिंग एकाग्रता प्राप्त करना है। ऐसे उच्च-वोल्टेज उपकरणों के निर्माण के लिए, उत्कृष्ट एकरूपता और एकाग्रता के साथ 200um मोटी सिलिकॉन कार्बाइड एपिटैक्सियल वेफर की आवश्यकता होती है।

 

हालाँकि, उच्च-वोल्टेज उपकरणों के लिए मोटी SiC फिल्मों का निर्माण करते समय, कई दोष, विशेष रूप से त्रिकोणीय दोष, हो सकते हैं। ये दोष उच्च-वर्तमान उपकरणों की तैयारी पर नकारात्मक प्रभाव डाल सकते हैं। विशेष रूप से, जब बड़े क्षेत्र के चिप्स का उपयोग उच्च धाराएँ उत्पन्न करने के लिए किया जाता है, तो अल्पसंख्यक वाहक (जैसे इलेक्ट्रॉन या छेद) का जीवनकाल काफी कम हो जाता है। वाहक जीवनकाल में यह कमी द्विध्रुवी उपकरणों में वांछित फॉरवर्ड करंट प्राप्त करने के लिए समस्याग्रस्त हो सकती है, जो आमतौर पर उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है। इन उपकरणों में वांछित फॉरवर्ड करंट प्राप्त करने के लिए, अल्पसंख्यक वाहक का जीवनकाल कम से कम 5 माइक्रोसेकंड या उससे अधिक होना चाहिए। हालाँकि, विशिष्ट अल्पसंख्यक वाहक जीवनकाल पैरामीटरSiC एपिटैक्सियलवेफर्स लगभग 1 से 2 माइक्रोसेकंड का होता है।

 

इसलिए, यद्यपिSiC एपिटैक्सियलप्रक्रिया परिपक्वता तक पहुंच गई है और निम्न और मध्यम वोल्टेज अनुप्रयोगों की आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है, उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों में चुनौतियों पर काबू पाने के लिए और प्रगति और तकनीकी उपचार आवश्यक हैं। मोटाई और डोपिंग एकाग्रता की एकरूपता में सुधार, त्रिकोणीय दोषों में कमी, और अल्पसंख्यक वाहक जीवनकाल में वृद्धि ऐसे क्षेत्र हैं जिन पर उच्च वोल्टेज उपकरणों में SiC एपिटैक्सियल तकनीक के सफल कार्यान्वयन को सक्षम करने के लिए ध्यान और विकास की आवश्यकता है।