碳化硅片有哪些比较重要的参数？

news2024/12/25 9:34:29

知识星球（星球名：芯片制造与封测社区）里的学员问：请问碳化硅衬底片到客户端验证主要测试什么项目，比较重要的参数有哪些？

Lattice Parameters：晶格参数。确保衬底的晶格常数与将要生长的外延层相匹配，以减少缺陷和应力。Stacking Sequence：堆砌顺序。SiC宏观上都是由硅原子和碳原子以1:1的比例构成，但原子层的排列顺序不同，则会形成了不同的晶体结构。因此碳化硅有着许多不同多晶型，如3C-SiC，4H-SiC，6H-SiC等，分别对应的堆砌顺序为：ABC，ABCB，ABCACB等。Mohs Hardness：莫氏硬度。确定衬底的硬度，硬度影响加工难易程度和耐磨性。Density：密度，影响衬底的机械强度和热性能。Thermal Expansion Coefficient：热膨胀系数，指的是衬底在温度升高一摄氏度时，其长度或体积相对于原始长度或体积的增加比例。衬底和外延层在温度变化下的配合情况，影响器件的热稳定性。Refraction Index ：折射率，对于光学应用，折射指数是设计光电器件的关键参数。Dielectric Constant：介电常数，影响器件的电容特性。Thermal Conductivity：热导率，对高功率和高温应用至关重要，影响器件的冷却效率。Band-gap：带隙，指半导体材料中价带顶端和导带底端之间的能量差。这个能量差决定电子能否从价带跃迁到导带。宽带隙材料需要更高的能量才能激发电子跃迁。Break-Down Electrical Field：击穿电场，半导体材料可以承受的极限电压。Saturation Drift Velocity：饱和漂移速度，载流子在半导体材料中施加一定电场后能够达到的最大平均速度。当电场强度增加到一定程度时，载流子的速度不会再随电场的进一步增强而增加，此时的速度称为饱和漂移速度。