P型4H-SiC衬底基外延片
4H-SiC晶体的电子迁移率(室温下约950cm²/(V·s))较空穴迁移率(约120cm²/(V·s))具有显著优势。这一载流子传输特性差异使得N沟道绝缘栅双极晶体管(IGBT)器件在开关速度方面普遍优于P沟道结构。当前,基于液相法的p型掺杂工艺取得了突破,成功制备低位错密度的p型SiC衬底。这类高质量p型4H-SiC衬底在n沟道晶体管的应用中具有吸引力。我司可供p型4H-SiC衬底基外延服务,技术参数如下:
1. p型4H-SiC衬底外延产品技术参数
产品 | P型4H-SiC衬底基外延片 | ||
衬底 | |||
尺寸 | 4英寸 | 6英寸 | |
导电类型 | P型 | ||
晶向 | (0001)偏4° | ||
电阻率 | ≤0.3Ω.cm | ||
主定位边晶向 | {10-10}±5.0° | ||
主定位边长度 | 32.5mm±2mm | 47.5mm±2mm | |
表面处理 | 双面抛光 | ||
外延层 | |||
导电类型 | N、P型 | ||
表面粗糙度 | ≤2nm | ||
厚度 | 范围 | 5~100um | |
公差 | ±10% | ||
均匀性 | ≤4% | ||
载流子浓度 | 范围 | 1E15~5E16cm-3 | |
公差 | ±15% | ||
均匀性 | ≤10% |
基于p型4H-SiC衬底生长的外延片在n沟道IGBT、各类高压/超高压二极管、SiC基光电探测器等器件中具有广泛的应用前景。
2. p型SiC同质外延的意义
在阻断电压超过10 kV的碳化硅(SiC)功率开关器件中,双极型器件(如IGBT和BJT)因电导率调制效应可实现极低导通电阻(如n-IGBT的导通电阻显著优于p-IGBT),成为高压、大功率场景的理想选择。然而,n-IGBT的性能优化高度依赖于低电阻率的p型衬底,以降低器件整体压降和损耗。p型SiC衬底的成功研制为SiC基双极器件的高压化与高密度集成提供了关键材料基础。使用低电阻率p型SiC可直接作为衬底,避免了外延层与衬底间的界面缺陷和载流子散射,提升器件可靠性;结合p型同质外延技术,可实现垂直型n-IGBT的优化设计,推动15 kV以上超高压器件的实用化;此外,低电阻率p型材料可增强双极器件的电导调制效应,降低导通损耗,助力新能源电网、轨道交通等高功率系统能效升级。
如需获取p型4H-SiC衬底基外延片的报价,请发送邮件至:vp@honestgroup.cn