SiC晶片中的位错如何做无损无接触检测
SiC作为代表性的第三代半导体材料,具有优异的物理化学性能。随着材料及应用的发展,SiC衬底在航天电源、电动汽车、智能电网、轨道交通、工业电机等领域的应用日益重要。相比第一代半导体材料如Si和第二代半导体材料如GaAs而言,SiC衬底质量还有很大的改善空间,是现阶段研发和产业的热点。其中SiC单晶缺陷,特别是一维位错缺陷的检测和降低,是近10年内重要的研究内容
位错是晶体内部的微观缺陷,是原子局部的不规则排列造成的,发生在晶体已滑移部分和未滑移部分的 分界线处[35-37] 。在 SiC 单晶中,常见的位错有 TEDs、TSDs、BPDs [38] 。图 1 是 SiC 中 TSD 的示意图[39] ,TSDs 的位错线沿 < 0001 > 方向,它的 Burgers 矢量为 1c,如表 3 所示, 4H-SiC(0001)中螺旋台阶高度是四个 Si-C 双层,对应于 1c [39] 。TSDs 通常沿着 < 0001 > 方向传播,但也会 向基面弯曲(有时又向 < 0001 > 方向弯曲) [40] ,由于 Burgers 矢量(1c 或 2c)必须守恒,当它们弯曲并位于基 面时,就形成了 Frank 型堆垛层错。大多数 TSDs 具有 1c + a 的 Burgers 矢量,说明大多数的 TSDs 是混合位 错。有多种因素会造成 TSDs,如多型夹杂物、碳夹杂物和 Si 滴夹杂物[41-42] ,籽晶和生长的晶体之间的氮浓度差引起的晶格失配[43] ,籽晶中的 TSDs [44] ,热弹性应变松弛[45]等。
CS-1 晶片内位错检测仪
”Crystalline Tester CS1”是非破坏性、非接触式检测可见光（波长400～800nm）透明性晶体材料中由于残留的缺陷、应力引起的晶格畸变后分布情况的便捷式检测设备。通过本设备可以实现快速、准确地把握目检下无法看到的晶体晶格畸变的状态。
产品特征
产品特长 | 高速测量（6" 衬底 90秒）
・可以最快速度简捷方式观察残留应力分布。
纵向结晶评价
・因为是透视型结晶评价装置，所以不只可以观察衬底表面，还可以观察包括Z轴方向的晶圆所有部位。 可取得与X-Ray Topography imaging comparison同等测试效果
・可以取得同等测试效果，实现高速低成本。
价格竞争力
・在晶片测量装置中，属于性价比好的一款系统。
|
可测量材料 | SiC单晶衬底、及SiC外延衬底 GaN单晶衬底、及GaN外延衬底 AlN单晶衬底、及AlN外延衬底 可视光可透视、有双折射效果的结晶均可。
|
测试效果不佳材料 | ・无可视光透视性材料：Si、GaAs等
・无双折射效果材料：蓝宝石、Ga2O3 等 |
