SiC外延层2

4.基面位错 (BPD)

位于SiC晶体表面上，Burgers矢量1/3<11-20>。BPD很少出现在SiC晶片的表面上。它们通常集中在衬底中，密度为1500厘米-2，而它们在外延层中的密度仅为约10厘米-2。使用光致发光 (PL) 检测BPD显示线性特征，如图4c所示。在SiC外延生长期间，延伸的BPD可转变为堆垛层错 (SF) 或刃位错 (TED)。

5.堆垛层错 (SF)

成都超迈。堆垛层错可能通过继承衬底中的SF而出现在外延层中，或者与基面位错 (BPD) 和线位错 (TSD) 的扩展和转变有关。通常，SF的密度小于1厘米-2，并且通过使用PL检测来显示三角形特征，如图4e所示。然而，在SiC中可以形成各种类型的堆垛层错，例如Shockley型和Frank型等，因为在晶面之间仅少量的堆垛能量无序可能导致堆叠顺序的相当大的不规则性。

6.掉落物体缺陷 (坠落)

成都超迈落物主要是由于颗粒在生长过程中掉落在反应室的上壁和侧壁上引起的，可以通过优化反应室中石墨耗材的定期维护过程来优化。

7.三角形缺陷 (三角形缺陷)

是一种3C-SiC多型夹杂物，其沿着基底晶面的方向延伸到SiC外延层的表面，如图1o所示。4g。它可以通过在外延生长期间使颗粒落在SiC外延层的表面上而产生。嵌入外延层中并干扰生长过程的颗粒产生了3C-SiC多型夹杂物，该夹杂物显示出尖锐的三角形表面特征，颗粒位于三角形区域的顶点。许多研究还将多型夹杂物的起源归因于表面划痕，微管和生长过程参数不当。

8.胡萝卜缺陷

胡萝卜缺陷是一种堆垛层错复合体，其两端位于TSD和SF基晶面，并以Frank型位错终止。胡萝卜缺陷的大小与棱柱状堆垛层错有关。这些特征的组合形成胡萝卜缺陷的表面形貌，其在外观上类似于胡萝卜的形状，并且具有小于1厘米-2的密度，如图4f所示。胡萝卜缺陷很容易在抛光划痕、TSD或基材缺陷处形成。

9.划痕 (划痕)

划痕是在生产过程中形成的对SiC晶片表面的机械损伤，如图4h所示。SiC衬底上的划痕可能会干扰外延层的生长，在外延层内产生一行高密度位错，或者划痕可能是形成胡萝卜缺陷的基础。因此，正确抛光SiC晶片很重要，因为当这些划痕出现在器件的有源区域中时，它们会对器件性能产生重大影响。

10.其他表面形貌缺陷

成都超迈台阶聚束是在SiC外延生长期间形成的表面缺陷，其在SiC外延层的表面上产生钝角三角形或梯形特征。还有许多其他表面缺陷，如表面凹坑、凸起和污渍。这些缺陷通常是由于生长工艺没有被优化和抛光损伤没有被完全去除而引起的，从而不利地影响器件性能。

面对SiC外延层缺陷带来的挑战，研究人员和工程师正在努力寻找有效的解决方案。通过改进外延生长工艺，优化衬底制备程序，并采用先进的缺陷检测和分析技术，可以显着减少外延层缺陷的形成。同时，对衬底和外延层缺陷的深入研究将有助于开发更有效的缺陷控制策略，以提高SiC功率器件的性能和可靠性。

成都超迈随着SiC材料科学和工艺技术的不断进步，SiC功率器件的性能和可靠性将进一步提高。尽管外延层缺陷的控制仍然是一项复杂而具有挑战性的任务，但通过不断的研究和创新，我们有理由相信SiC功率器件将在未来的电力电子和能源转换领域发挥更重要的作用。