casa / Serviços / conhecimento / 5. Tecnologia de carboneto de silício /

5-5-2 dopagem seletiva sica: implantação iônica

5. Tecnologia de carboneto de silício

5-5-2 dopagem seletiva sica: implantação iônica

2018-01-08

o fato de que os coeficientes de difusão da maioria dos sic dopantes são insignificantemente pequenos (em 1800 ° C) é excelente para

manter a estabilidade da junção do dispositivo, porque os dopantes não se difundem de forma indesejável à medida que o dispositivo é operado

longo prazo a altas temperaturas. infelizmente, essa característica também em grande parte (exceto para b no extremo

temperaturas elevadas) impede o uso da difusão dopante convencional, uma técnica altamente útil

empregado na fabricação de microeletrônica de silício, para doping padronizado de sic.


A dopagem de sic lateralmente padronizada é realizada por implantação iônica. isso restringe um pouco a profundidade

que a maioria dos dopantes pode ser convencionalmente implantada a \u0026 lt; 1 μm usando dopantes e implantes convencionais

equipamento. Em comparação com os processos de silício, a implantação de uma sílica requer um orçamento térmico muito mais elevado

para conseguir uma ativação elétrica aceitável do implante dopante. resumos de processos de implantação iónica

para vários dopantes podem ser encontrados em. a maioria destes processos baseia-se na realização da implantação em

temperaturas variando de temperatura ambiente a 800 ° c usando um padrão (às vezes de alta temperatura)

material de máscara. a temperatura elevada durante o implante promove alguma auto-recuperação da rede durante

o implante, para que os danos e segregação de silício deslocado e átomos de carbono não se torne

excessiva, especialmente em implantes de alta dose, frequentemente empregados para formação de contato ôhmico. co-implantação

de carbono com dopantes tem sido investigada como um meio de melhorar a condutividade elétrica dos

camadas implantadas fortemente dopadas.


após a implantação, a máscara de padronização é removida e uma temperatura mais alta (~ 1200 a 1800 ° c)

recozimento é realizado para atingir a ativação elétrica máxima de íons dopantes. o recozimento final

as condições são cruciais para a obtenção das propriedades elétricas desejadas das camadas implantadas por íon. em maior

temperatura de recozimento do implante, a morfologia da superfície sic pode degradar seriamente. porque sublimação

gravação é dirigida principalmente pela perda de silício da superfície do cristal, recozimento em sobrepressões de silício

pode ser usado para reduzir a degradação da superfície durante os recozimentos a alta temperatura. tal sobrepressão pode

ser atingido por fontes sólidas próximas, como o uso de um cadinho sic fechado com tampa sic e / ou

sic pó perto da bolacha, ou por recozimento numa atmosfera contendo silano. similarmente, robusto depositado

camadas de cobertura como aln e grafite, também se mostraram eficazes em preservar melhor a superfície sic

morfologia durante o recozimento por implantação iônica de alta temperatura.


como evidenciado por um número de trabalhos, as propriedades elétricas e a estrutura do defeito da dopagem 4h-sic

por implante iônico e recozimento são geralmente inferiores ao sic dopado in-situ durante o epitaxial

crescimento. naturalmente, o dano imposto na rede sica é escalonado aproximadamente com a dose de implantação. até

embora tenham sido alcançadas ativações elétricas dopantes razoáveis, os processos de recozimento térmico

desenvolvidos até hoje para sic não foram capazes de reparar completamente todos os danos impostos à

rede cristalina por meio de implantações de íons de dose mais alta (como as usadas com freqüência para formar camadas altamente dopadas

na preparação da formação de contato ôhmico, seção 5.5.3). a qualidade de cristal degradado de altamente

observou-se que as camadas sic implantadas degradam as mobilidades dos portadores e as vidas das portadoras das minorias,

causando degradação significativa no desempenho elétrico de alguns dispositivos. até

grandes melhorias adicionais ao doping implantado por íons são desenvolvidas, os projetos de dispositivos sic terão

para considerar o comportamento não-ideal associado a camadas implantadas com sic.

Contate-Nos

Se você quiser uma cotação ou mais informações sobre nossos produtos, deixe-nos uma mensagem, respondê-lo o mais rápido possível.
   
converse agora contate-nos & nbsp;
Se você quiser uma cotação ou mais informações sobre nossos produtos, deixe-nos uma mensagem, respondê-lo o mais rápido possível.