SiC元件量产的离子注入

2020/01/13   下载量： 2 次

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应用领域 电子/电气
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参考标准 SiC元件量产的离子注入

针对SiC材料以及元件的离子注入，涉及：高温炉、快速退火设备、高能离子注入等设备；与硅晶圆相比，SiC晶圆容易因离子注入而产生结晶缺陷，注入离子时需要将晶圆温度维持在500℃的高温，在控制结晶缺陷产生的同时，注入离子。

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可用于SiC元件量产的离子注入

 

可在真空腔中连续更换晶圆 
 
   面向SiC元件的离子注入设备过去一直在由各设备厂商进行开发，吞吐量较低，每天仅有几枚，不适合量产。吞吐量之所以较低，是因为无法在腔内连续更换晶圆。与硅晶圆相比，SiC晶圆容易因离子注入而产生结晶缺陷，注入离子时需要将晶圆温度维持在500℃的高温，在控制结晶缺陷产生的同时，注入离子。过去一直都是手工将晶圆固定在可调温的晶圆座上，因此更换晶圆时需要在腔内进行放气。
 
  此次通过给设备配备可调温的静电吸盘（Electrostatic Chuck），解决了上述问题。静电吸盘就是利用静电作用力，将晶圆吸附到晶圆座上，能够在真空腔内连续更换晶圆。另外，通过采用可在2个晶圆座上配置SiC晶圆的系统结构，能够一边向一个晶圆进行离子注入，一边同时给另一个晶圆座进行升温作业。由此，将吞吐量提高到了30枚/小时这种适用于量产的水平。
 
实现了支持SiC的高注入能量
 
此次的设备除吞吐量之外，还克服了量产所需的另一个条件。作为SiC晶圆，注入离子时在使晶圆保持高温的同时，还需要加大注入能量。其原因在于，在离子注入完成后为消除结晶缺陷而进行退火处理时离子不易扩散，因此注入时需要给底板的表面至深处都注入离子。此次的设备将注入能量由过去的约400keV提高到了zui大700keV，达到了量产所要求的水平。 

 



文献贡献者

北京亚科晨旭科技有限公司
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