半導體製造技術是現代電子產業的基石。隨著高功率、高頻與高溫應用需求快速成長,傳統的半導體材料:矽(Si)已逐漸逼近物理極限。
碳化矽(SiC)作為寬能隙半導體,具備高擊穿電場、高熱導率、高電子飽和速度與優異化學穩定性,已成為新一代高功率電子元件的可靠材料,廣泛應用於電動車、能源轉換與高效率電源系統。SiC 具有晶體多型性(polytype),其中以 3C、4H、6H 最為常見。儘管材料同為碳化矽,不同結構型態的晶體在能隙、載子遷移率與元件特性上存在顯著差異,甚至會直接影響元件效率與操作極限。
因此,精確鑑定與控制晶圓中的碳化矽的類型組成,是材料開發與製程優化不可或缺的步驟。X光繞射(XRD)可有效解析多晶材料中的不同晶相與結構差異,特別適用於包含碳化矽在內的多型材料鑑定分析。