碳源对缓冲层对4H-SiC同位素生长的碳源的影响
Shangyu Yang1,2, Ning Guo1,2, Siqi Zhao1,2
1Key Laboratory of Semiconductor Materials Science, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100083, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|June 19, 2024
概括
优化C/Si比率和生长压力是高质量的4H-SiC表轴晶片的关键. 调整预碳化和蚀刻时间进一步提高了均性和表面质量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 半导体物理 半导体物理
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 碳化 (SiC) 是用于高功率,高频电子设备的关键材料.
- 在SiC基板上实现高质量的表轴层对于设备性能至关重要.
- 在SiC表过程中控制工艺参数是复杂的,需要进行系统的调查.
研究的目的:
- 系统地研究关键工艺参数对6英寸4H-SiC晶片的缓冲层和表轴层的影响.
- 为了确定C/Si比率,碳化前时间,H2蚀刻时间和生长压力的最佳条件.
- 了解这些参数如何影响4H-SiC表轴层的质量,均性和表面特征.
主要方法:
- 实验研究涉及C/Si比率的系统变化,碳化前时间,H2蚀刻时间和生长压力.
- 在6英寸的4H-SiC基板上,缓冲层和表层的生长.
- 分析每个参数对产生的表轴晶圆质量的影响.
主要成果:
- 发现C/Si比率和生长压力是影响整个表轴晶圆质量的重要因素.
- 确定了0.5的最佳C / Si比率和70 Torr的生长压力,以获得更优质的表轴层质量.
- 预碳化时间 (3秒) 和H2蚀刻时间 (3分钟) 显示,主要提高表轴层均性和表面质量.
结论:
- 该研究成功地确定了优化6英寸4H-SiC表轴生长的关键过程参数.
- 最佳的C/Si比率和生长压力对于高质量的表轴层至关重要.
- 精确控制碳化前和蚀刻时间对于在4H-SiC表层中实现出色的表面形态和均性至关重要.
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