近日，深圳平湖實(shí)驗(yàn)室分析檢測(cè)中心已成功構(gòu)建“無損快速的Raman測(cè)量SiC微區(qū)載流子濃度”能力。該技術(shù)攻克LO聲子-等離子體耦合（LOPC）精準(zhǔn)利用、干擾排除等行業(yè)技術(shù)瓶頸，建立了完整的4H-SiC載流子濃度非破壞性測(cè)量體系。相關(guān)成果已在IFWS&SSL CHINA 2025會(huì)議上發(fā)表，為第三代半導(dǎo)體檢測(cè)領(lǐng)域提供更高效的解決方案。 

在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的今天，4H-SiC作為核心材料，其載流子濃度的精準(zhǔn)測(cè)量直接決定器件電學(xué)性能與可靠性。傳統(tǒng)檢測(cè)方法或需復(fù)雜制樣、損傷樣品，或測(cè)試范圍受限、效率低下，難以滿足高端器件研發(fā)與量產(chǎn)監(jiān)控的核心需求。深圳平湖實(shí)驗(yàn)室針對(duì)這一痛點(diǎn)提供了基于Raman的無損、高效、低成本微區(qū)檢測(cè)解決方案。 

無損檢測(cè)，全程守護(hù)高價(jià)值樣品：無需裂片、制備電極或金屬接觸，完美適配前端工藝要求，避免樣品損傷風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于高壓、超壓厚外延等高價(jià)值樣品，檢測(cè)后可繼續(xù)用于后續(xù)工藝，大幅降低研發(fā)與生產(chǎn)成本。 

無損檢測(cè)，全程守護(hù)高價(jià)值樣品：無需裂片、制備電極或金屬接觸，完美適配前端工藝要求，避免樣品損傷風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于高壓、超壓厚外延等高價(jià)值樣品，檢測(cè)后可繼續(xù)用于后續(xù)工藝，大幅降低研發(fā)與生產(chǎn)成本。

超微尺度，精準(zhǔn)捕捉微觀差異：最小測(cè)試面積低至1μm2，空間分辨率可達(dá)0.6μm。能清晰分辨超結(jié)、半超結(jié)、溝槽注入等復(fù)雜結(jié)構(gòu)的微區(qū)摻雜差異，解決傳統(tǒng)方法難以深入的檢測(cè)痛點(diǎn)。 

高效快速，賦能批量生產(chǎn)監(jiān)控：?jiǎn)吸c(diǎn)測(cè)試僅需5分鐘，較C-V、Hall等傳統(tǒng)方法效率提升6倍以上。支持20-50000μm大范圍 mapping測(cè)量，可實(shí)現(xiàn)CVD生長(zhǎng)、離子注入等工藝的全程質(zhì)量監(jiān)控，助力工藝快速迭代。

寬域精準(zhǔn)，覆蓋全場(chǎng)景檢測(cè)需求：載流子濃度測(cè)試范圍覆蓋 4H-SiC典型摻雜區(qū)間（1E14-1E20 cm-3），能準(zhǔn)確區(qū)分N/P型摻雜區(qū)域，高濃度區(qū)間(>1E18 cm-3)實(shí)現(xiàn)定量表征，低濃度區(qū)間(<1E18 cm-3)支持半定量分析。

pattern區(qū)的OM照片和半定量載流子濃度成像

相較于第三方實(shí)驗(yàn)室在該領(lǐng)域的非標(biāo)服務(wù)空白，深圳平湖實(shí)驗(yàn)室分析檢測(cè)中心的技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了“人無我有”的創(chuàng)新突破，更通過批量數(shù)據(jù)處理工具、激光功率調(diào)制等優(yōu)化設(shè)計(jì)，解決了數(shù)據(jù)處理復(fù)雜、分析困難等實(shí)際問題。未來隨著技術(shù)的持續(xù)迭代與應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，將為高頻、高溫、高功率器件的創(chuàng)新發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力，為我國(guó)第三代半導(dǎo)體核心技術(shù)自主可控再添關(guān)鍵支撐。 

（來源：深圳平湖實(shí)驗(yàn)室）