氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)等為代表的第三代半導(dǎo)體材料,具有高擊穿場強(qiáng)、高熱導(dǎo)率、高電子飽和速率、高抗輻射能力等優(yōu)越性能,是固態(tài)光源和電力電子、微波射頻器件的“核芯”,在半導(dǎo)體照明、新一代移動通信、智能電網(wǎng)、高速軌道交通、新能源汽車、消費(fèi)類電子等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景,可望成為支撐信息、能源、交通、國防等發(fā)展的重點(diǎn)新材料,正在成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新的戰(zhàn)略高地。
11月15日-17日,2016中國(北京)跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會暨第三代半導(dǎo)體國際論壇(以下簡稱“跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會”)在北京國際會議中心舉行,第十三屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇并與之同期同地舉行。其中,在11月17日召開的“碳化硅電力電子器件技術(shù)分會”現(xiàn)場,聚集了來自全球各地頂尖專家,高質(zhì)量報(bào)告密集發(fā)布,亮點(diǎn)十足。
會上,來自日本名古屋大學(xué)教授宇治原徹分享了“高質(zhì)量碳化硅的溶液生長”研究報(bào)告。
宇治原徹表示。如轉(zhuǎn)換器和逆變器一般用于電力轉(zhuǎn)換的電力電子設(shè)備是有效利用電能的核心技術(shù)。 SiC電子器件被認(rèn)為是成為用于各種應(yīng)用中的下一代低損耗功率轉(zhuǎn)換設(shè)備的關(guān)鍵部件。
現(xiàn)有碳化硅晶體生長技術(shù)是依靠播種升華增長方法實(shí)行的。如今,現(xiàn)在市場上有幾乎微管密度為零的4和6英寸的的晶片。
然而,在當(dāng)前的技術(shù)中,晶體生長仍然容易出現(xiàn)高密度的擴(kuò)展缺陷。因此減少這些缺陷是改善SiC器件性能的最優(yōu)先問題。
液生長法被認(rèn)為是產(chǎn)生高質(zhì)量SiC晶體的有力方法。宇治原徹還在報(bào)告中闡述了溶液生長法的一些積極作用。對于塊體晶體生長,通常執(zhí)行頂部晶種溶液生長(TSSG)方法。在該方法中,晶體由碳坩堝中的硅基溶劑生長而成,過程中碳元素從坩堝進(jìn)入溶劑。
然而缺陷修復(fù)的效果細(xì)節(jié)依然不清楚。最近,我們的X射線形貌實(shí)驗(yàn)揭示了穿透脫臼的愈合機(jī)制。在演講中,他回顧脫位復(fù)位的機(jī)理、位錯(cuò)密度的控制以及“超高質(zhì)量”的可能性。