pl・temによる sicパワーデバイスの結晶欠陥 ... ·...
TRANSCRIPT
データ
■サンプル概要
PL・TEMによるSiCパワーデバイスの結晶欠陥評価
概要
PL（フォトルミネッセンス）マッピングでは、発光箇所から結晶欠陥位置の特定が可能です。更に同一箇所を高分解能STEM観察（HAADF-STEM像）を行うことで積層欠陥を捉えることができます。本事例では、市販のSiCパワーデバイスについてPLマッピングとSTEM観察を用いて調査を行いました。PLマッピングにより積層欠陥位置を特定後、欠陥端部分についてFIB加工を行い、断面STEM観察を実施しました。
分析事例C0494 2017/11/15 2020/04/30
PLマッピングで検出した結晶欠陥の高分解能TEM観察
測定法 ：PL・TEM・STEM・FIB・エッチング・解体製品分野 ：パワーデバイス分析目的 ：構造評価・故障解析・製品調査
TEL ： 03-3749-2525 E-mail ： [email protected] ： https://www.mst.or.jp/
分析サービスで、あなたの研究開発を強力サポート！
電極を除去SiCパワーMOSFETデバイスから
パッケージを開封し、チップを取り出す
開封解体
エッチングPLマッピングを
取得
■分析結果PLマッピングにより積層欠陥位置が確認できました。
TEM観察
Si
SSF(3,1)
4.6μm
保護膜
チップ全面のPLマッピング像バンド端発光領域(波長： 375～400nm)
チップ全面のPLマッピング像積層欠陥起因(波長： 410～440nm)
※白色箇所：積層欠陥由来
拡大箇所のPLマッピング像積層欠陥起因(波長： 410～440nm)
※白色箇所：積層欠陥由来
*1: SSF (Shockley-Type Stacking Fault) ショックレー型積層欠陥
特定した欠陥端部分について、FIB加工を行い、断面観察を実施しました。Bright-field-STEM像においてデバイス表面から4.6μmの位置に欠陥を確認しました。
欠陥部分の高分解能HAADF-STEM像を取得し、原子配置のずれからSSF*1（3,1）であることが確認できました。
Bright-field-STEM像 HAADF-STEM像[11-20]入射