

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、近些年,SiC大功率器件的研究越來越受到人們的關(guān)注。由于SiC大功率器件是制作在外延層上,所以對(duì)SiC器件的性能來說,SiC外延薄膜的質(zhì)量是非常重要的。要制備SiC大功率器件就需要生長(zhǎng)出質(zhì)量較高而且厚度達(dá)到50μm的SiC薄膜,但是現(xiàn)在較低的薄膜生長(zhǎng)速率對(duì)生長(zhǎng)時(shí)間提出了挑戰(zhàn),因此有必要提高 SiC外延薄膜的生長(zhǎng)速率。
本文主要研究了4H-SiC低壓同質(zhì)外延生長(zhǎng)。通過改變工藝參數(shù),如生長(zhǎng)壓強(qiáng)、源氣體流量和生長(zhǎng)時(shí)間,研究外延薄膜的
2、生長(zhǎng)速率、厚度均勻性、表面缺陷、表面形貌和結(jié)晶質(zhì)量的變化趨勢(shì)。主要研究成果如下:
第一,當(dāng)生長(zhǎng)氣壓從100 mbar降到40 mbar時(shí),外延層的生長(zhǎng)速率基本保持在10μm/h到10.5μm/h之間。生長(zhǎng)氣壓的降低會(huì)造成外延薄膜中表面缺陷密度的減少,三角型缺陷密度由71.4 cm-2降到13.4 cm-2,胡蘿卜缺陷密度由44.6 cm-2降到17.9 cm-2。主要原因是低壓生長(zhǎng)會(huì)降低表面自由能,并抑制生長(zhǎng)初期的異常成核,從
3、而降低了三角形缺陷和胡蘿卜缺陷密度。在生長(zhǎng)氣壓降低的過程中,觀察到樣品的表面粗糙度與表面缺陷呈現(xiàn)出相反的趨勢(shì),表面粗糙度由0.331 nm增加到0.69 nm,這可能與吸附原子表面遷移率的增加或表面自由能的降低有關(guān)。另外,隨著生長(zhǎng)氣壓的降低,外延薄膜的結(jié)晶質(zhì)量變好,F(xiàn)WHM值從最大的86.4468 arcsec減小到58.4282 arcsec。
第二,生長(zhǎng)氣壓為40 mbar,以SiH4流量為單一變量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)SiH
4、4流量從10.5 sccm升高到50 sccm時(shí),外延層的生長(zhǎng)速率呈線性增加,最大可達(dá)12.5μm/h,而且生長(zhǎng)速率未達(dá)到飽和。SiH4流量的增加造成了外延層中表面缺陷密度的增大和結(jié)晶質(zhì)量的下降,三角型缺陷密度由4.5 cm-2增加到102.6 cm-2,胡蘿卜缺陷密度由0cm-2增加到75.9cm-2,F(xiàn)WHM值由27.3135 arcsec增加到84.3121 arcsec。這可能是因?yàn)樯L(zhǎng)速率的增大導(dǎo)致異常成核或異常堆積的速率變快
5、。另外,SiH4流量的增加沒有使樣品的表面形貌明顯退化,RMS值保持在0.6 nm左右。
第三,生長(zhǎng)氣壓為40 mbar,生長(zhǎng)時(shí)間從1小時(shí)增加到4小時(shí),外延層的生長(zhǎng)速率均穩(wěn)定保持在10μm/h以上。生長(zhǎng)時(shí)間在3小時(shí)以內(nèi),結(jié)晶質(zhì)量沒有較大的變化,F(xiàn)WHM值由55.0412 arcsec增加到60.2635 arcsec,但時(shí)間為4小時(shí),F(xiàn)WHM值會(huì)增加到98.0071 arcsec。隨著生長(zhǎng)時(shí)間的增加,薄膜表面缺陷的密度呈現(xiàn)增大
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 4H-SiC低壓同質(zhì)外延生長(zhǎng)和器件驗(yàn)證.pdf
- 4H-SiC同質(zhì)外延材料中缺陷研究.pdf
- 4H-SiC厚外延的生長(zhǎng)研究.pdf
- 4H-SiC外延生長(zhǎng)的缺陷控制方法研究.pdf
- 基于FTIR技術(shù)的4H-SiC同質(zhì)外延材料的測(cè)試.pdf
- 4H-SiC外延生長(zhǎng)原位刻蝕工藝的研究.pdf
- 零偏4H-SiC襯底上同質(zhì)外延生長(zhǎng)和表征技術(shù)研究.pdf
- 氣相外延4H-SiC薄膜生長(zhǎng)的研究.pdf
- 4H-SiC同質(zhì)外延的表征及深能級(jí)分析研究.pdf
- 4H-SiC厚膜外延工藝研究.pdf
- 4H-SiC同質(zhì)外延薄膜及其高壓肖特基二極管器件研究.pdf
- 4H-SiC外延材料缺陷的檢測(cè)與分析.pdf
- 基于4H-SiC襯底選擇性外延生長(zhǎng)石墨烯.pdf
- 基于4H-SIC的緩變基區(qū)BJT外延工藝研究.pdf
- 4H-SiC外延層中結(jié)構(gòu)缺陷的分子動(dòng)力學(xué)研究.pdf
- 4H-SiC外延材料低位錯(cuò)密度關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf
- PVT法生長(zhǎng)4H-SiC單晶工藝的初步探索.pdf
- 4H-SiC雙外延基區(qū)雙極晶體管模型與實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 4H-SiC功率BJT的實(shí)驗(yàn)研究.pdf
- 新型4H-SiC功率MOSFET器件研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論