SiC碳化硅是由碳元素和硅元素組成的一種化合物半導(dǎo)體材料，是制作高溫、高頻、大功率、高壓器件的理想材料之一。相比傳統(tǒng)的硅材?料(Si)，碳化硅(SiC)的禁帶寬度是硅的3倍；導(dǎo)熱率為硅的4-5倍；擊穿電壓為硅的8-10倍；電子飽和漂移速率為硅的2-3倍。?
以碳化硅為原材料制成的器件稱為SiC器件，根據(jù)電學(xué)性能差異分成半絕緣型碳化硅基射頻器件與導(dǎo)電型碳化硅功率器件。半絕緣型碳化硅基射頻器件以半絕緣型碳化硅襯底經(jīng)過異質(zhì)外延制備而成，主要面向通信基站以及雷達應(yīng)用的功率放大器。導(dǎo)電型碳化硅功率器件主要應(yīng)用于電動汽車/充電樁、光伏新能源、軌道交通等領(lǐng)域。
碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈包含碳化硅粉末、碳化硅晶錠、碳化硅襯底、碳化硅外延、碳化硅晶圓、碳化硅芯片和碳化硅器件封裝環(huán)節(jié)。
其中襯底、外延片、晶圓、器件封測是碳化硅價值鏈中最為關(guān)鍵的四個環(huán)節(jié)，襯底成本占到碳化硅器件總成本的50%，外延、晶圓和封裝測試成本分別為25%、20%和5%。
各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制尤為重要，每個環(huán)節(jié)都有各自的常見缺陷，碳化硅晶錠和襯底片中均含有多種晶體缺陷，如堆垛層錯、微管、貫穿螺型位錯、貫穿刃型位錯、基平面位錯等等。
此外，碳化硅還存在較大的應(yīng)力，會導(dǎo)致面型參數(shù)出現(xiàn)問題。化合物晶圓襯底片和外延片中的內(nèi)應(yīng)力會在后續(xù)工藝中導(dǎo)致晶圓翹曲和破裂，同時內(nèi)應(yīng)力大小分布也能直觀反映晶圓位錯缺陷程度。
SiC晶圓內(nèi)應(yīng)力分布實測案例
碳化硅各環(huán)節(jié)的缺陷會極大地影響最終器件的良率，這是產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的話題，各襯底廠家都在不遺余力地降低碳化硅晶錠缺陷密度。
所以在碳化硅產(chǎn)品的生產(chǎn)制備之中，檢測設(shè)備是必不可少的，也是提升其產(chǎn)品良率的一種手段。
瑞霏光電應(yīng)力檢測儀SV200可以開展6/8寸碳化硅襯底、外延片的高分辨率內(nèi)應(yīng)力分布測量，定量化輸出內(nèi)應(yīng)力數(shù)值，同時能夠開展晶圓微管缺陷的自動識別，可以廣泛應(yīng)用于化合物晶圓材料生長、襯底和外延片質(zhì)量監(jiān)測和工藝調(diào)整。
基于偏振光應(yīng)力雙折射效應(yīng)檢測晶圓材料內(nèi)部應(yīng)力分布。當晶體材料由于內(nèi)部缺陷存在應(yīng)力集中時會導(dǎo)致應(yīng)力雙折射效應(yīng)，偏振光透過它時會發(fā)生偏振態(tài)調(diào)制，通過測量透射光的斯托克斯矢量可以推算出材料的應(yīng)力延遲量，從而得到材料內(nèi)應(yīng)力分布
基于雙折射應(yīng)力測量模型實現(xiàn)應(yīng)力瞬時測量，顯示應(yīng)力二維分布偽彩圖；采用雙遠心檢測光路，相位延遲測量精度高；
訂制化樣品托盤，適應(yīng)不同規(guī)格晶圓批量測試。
Strain?Viewer技術(shù)規(guī)格
（以上資料參考：瑞霏光電，聯(lián)系電話：400 069 8900）
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)）：碳化硅晶圓應(yīng)力檢測設(shè)備介紹
