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4H-SiC低压热壁CVD同质外延生长及特性北大核心CSCDCSTPCD
作者：孙国胜高欣张永兴王雷赵万顺曾一平李晋闽
发表期刊：半导体学报 2004年12期
关键词：4H-SiC低压热壁CVD同质外延生长偏晶向衬底
摘要：为了获得高质量4H-SiC外延材料,研制出一套水平式低压热壁CVD(LP-HWCVD)生长系统,在偏晶向的4H-SiC Si(0001)晶面衬底上,利用"台阶控制生长"技术进行了4H-SiC的同质外延生长,典型生长温度和压力分别为1500℃和1.3×103Pa,生长速率控制在1.0μm/h左右.采用Nomarski光学显微镜、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射、Raman散射以及低温光致发光测试技术,研究了4H-S…查看全部>>
N型4H-SiC同质外延生长北大核心CSCDCSTPCD
作者：贾仁需张义门张玉明王悦湖
发表期刊：物理学报 2008年10期
关键词：4H-SiC同质外延生长水平热壁CVD均匀性
摘要：利用水平式低压热壁CVD(LP-HW-CVD)生长系统,台阶控制生长和衬底旋转等优化技术,在偏晶向的4H-SiCSi(0001晶面衬底上进行4H-SiC同质外延生长,生长温度和压力分别为1550℃和104 Pa,用高纯N2作为n型掺杂剂的4H-SiC原位掺杂技术,生长速率控制在5 μm/h左右.采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM),傅里叶变换红外光谱(FTIR)和Hg/4H-SiC肖特基结构对同质外延表面形貌、厚度、掺杂浓度…查看全部>>
偏4°4H-SiC同质外延层上新形貌三角形缺陷研究北大核心CSTPCD
作者：胡继超王曦贾仁需蒲红斌陈治明
发表期刊：人工晶体学报 2020年11期
关键词：4H-SiC同质外延生长三角形缺陷形成机理
摘要：利用水平热壁CVD方法,基于SiH4-C3 H8-H2生长系统在n型4H-SiC偏4°衬底上进行同质外延生长.通过Nomarski光学显微镜、激光共聚焦显微镜和拉曼散射光谱(Raman),对外延层中的新形貌三角形缺陷——顶端有倒金字塔结构的三角形缺陷(IPRTD)的表面形貌、结构进行了表征,并根据表征结果提出了该新形貌三角形缺陷的产生机理.研究结果表明,IPRTD由3C-SiC晶型构成;在外延生长中,位于IPRTD生长方向上游的位错缺…查看全部>>
PVT法AlN单晶生长技术研究进展及其面临挑战北大核心CSTPCD
作者：付丹扬龚建超雷丹黄嘉丽王琦琨吴亮
发表期刊：人工晶体学报 2020年7期
关键词：AlN单晶PVT自发形核生长同质外延生长异质外延生长
摘要：氮化铝(AlN)具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率(340 W/(m·℃))、高击穿场强(11.7 MV/cm)、良好的紫外透过率、高化学和热稳定性等优异性能,是氮化镓基(GaN)高温、高频、高功率电子器件以及高Al组分深紫外光电器件的理想衬底材料.物理气相传输(PVT)法是制备大尺寸高质量AlN单晶最有前途的方法.本文介绍了AlN单晶的晶体结构、基本性质及PVT法生长AlN晶体的原理与生长习性.基于AlN单晶PVT生长策略,…查看全部>>
面向化学气相沉积生长单晶金刚石的高导热嵌入型基片托盘设计及其高质量生长工艺研究
作者：谷继腾杨扬蒋春磊石磊牛卉卉唐永炳
发表期刊：集成技术 2017年4期
关键词：单晶金刚石同质外延生长微波等离子体化学气相沉积基片托盘设计高功率密度
摘要：针对高功率密度微波等离子体化学气相沉积法生长单晶金刚石过程中,金刚石籽晶表面温度容易发生漂移的问题,提出了一种新的基片托盘结构设计方法.基片托盘中间采用通孔结构,以避免籽晶底部与钼托盘的直接接触,在基片托盘与水冷台之间、籽晶和水冷台之间添加高导热材料氮化铝片,以保证外延沉积金刚石所需的均匀温度场环境.实验结果显示,利用新型基片托盘可以连续工作48 h,并获得生长厚度达1.66 mm的单晶金刚石,经过多次反复生长可实现厚度3 mm的高质…查看全部>>
衬底温度对单晶金刚石同质外延生长的影响规律研究
作者：石磊蒋春磊牛卉卉唐永炳
发表期刊：集成技术 2017年4期
关键词：同质外延生长衬底温度单晶金刚石
摘要：文章采用微波等离子体化学气相沉积法,以单晶金刚石籽晶为衬底进行金刚石外延生长,通过拉曼光谱、扫描电子显微镜及光学显微镜等多种表征测试手段,系统地研究了衬底温度对单晶金刚石同质外延生长的影响机理.研究结果表明,衬底温度是影响同质外延单晶金刚石生长速率、生长模式和生长缺陷的重要因素:在一定温度范围内,单晶金刚石的生长速率随衬底温度的升高而增加,与此同时,金刚石的生长模式也由丘状生长转变为台阶生长.当单晶金刚石的生长厚度超过1 mm时,较高…查看全部>>
籽晶台形状对PVT法同质外延生长氮化铝单晶初始生长的影响北大核心CSTPCD
作者：张刚付丹扬李哲黄嘉丽王琦琨任忠鸣吴亮
发表期刊：人工晶体学报 2022年1期
关键词：氮化铝物理气相传输法同质外延生长籽晶台数值模拟过饱和度温度梯度
摘要：借助专业晶体生长模拟软件FEMAG和自主开发的对流、传质、过饱和度及生长速率预测等有限元模块研究了物理气相传输法(PVT)同质外延生长氮化铝(AlN)单晶工艺时的初始传热及传质过程,并分析了不同形状籽晶台对生长室内的温度场、流场、过饱和度及生长速率的影响.温度场模拟结果表明籽晶台侧部角度改变可影响籽晶表面轴向及径向温度梯度,流场及传质模拟表明籽晶台侧部角度变化对籽晶台周边的传质有巨大影响.传质及过饱和度模拟结果表明,当籽晶台侧部角度为…查看全部>>
4H-SiC同质外延生长及Ti/4H-SiC肖特基二极管北大核心CSCD
作者：孙国胜宁瑾高欣攻全成王雷刘兴昉曾一平李晋闽
发表期刊：人工晶体学报 2005年6期
关键词：4H-SiC同质外延生长肖特基二极管
摘要：利用台阶控制外延生长技术在偏晶向Si-面衬底上进行了4H-SiC的同质外延生长研究,衬底温度为1500℃,在厚度为32μm、载流子浓度为2～5×1015cm-3的外延材料上制备出了反向阻塞电压大于1kV的Ti/4H-SiC肖特基二极管,二极管的正向与反向电流的整流比(定义偏压为±1V时的电流比值)在室温下超过107,在265℃的温度下超过102,在20～265℃的温度范围内,利用电流电压测量研究了二极管的电学特性,室温下二极管的理想因…查看全部>>
热丝化学气相法生长单晶金刚石颗粒的衬底温度场仿真及实验研究北大核心CSCDCSTPCD
作者：左伟沈彬孙方宏陈明
发表期刊：人工晶体学报 2007年5期
关键词：热丝化学气相沉积温度场仿真单晶金刚石颗粒同质外延生长
摘要：本文使用金刚石磨料作为晶种颗粒,通过热丝化学气相法生长出单晶金刚石颗粒,并且建立三维的有限元模型,利用有限元仿真分析了生长过程中影响金刚石磨料生长速率以及沉积质量的各种因素,如热丝的排列方式,衬底的温度场,以及晶种的分布方式.通过固定在热丝CVD反应腔里的热电偶测量了实际的衬底温度分布,从而验证了仿真结果的正确性.另外,通过改变仿真模型优化了沉积单晶金刚石颗粒的工艺参数,获得适应于合成单晶金刚石颗粒的新技术,为化学气相沉积合成单晶金刚…查看全部>>