硅基β-SiC薄膜外延生长的温度依赖关系研究

采用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺在１０００～１４００℃温度范围内的（１００）Ｓｉ衬底上进行了β－ＳｉＣ薄膜的异质外延生长．实验结果表明，随着淀积温度的升高，外延层由多晶硅向β－ＳｉＣ单晶转变，结晶情况变好;但同时单晶生长速率却反而有所下降．

4H-SiC在Cl_2+Ar混合气体中的ICP刻蚀工艺研究

采用Cl2+Ar作为刻蚀气体进行了单晶4H-SiC材料的感应耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺研究,分析了气体流量、气体混合比、反应室压力I、CP功率等工艺参数对刻蚀速率和刻蚀质量的影响.得到的最大蚀速率为194 nm/min,表面均方根粗糙度为1.237 nm,Cl/Si原子浓度比约为0.97%∶99.3%。

SiC材料的低速率浅刻蚀工艺研究

对比研究了SiC材料在CF4+O2混合气体中的ICP刻蚀和RIE刻蚀,获得了刻蚀速率、刻蚀表面粗糙度随刻蚀功率、偏置功率、工作真空、氧含量等工艺条件的变化规律,研究结果表明,通过牺牲一定的刻蚀速率可以获得原子量级的刻蚀表面粗糙度,能够满足SiC微波功率器件研制的要求。

表面预处理对SiO_2/Si结构上APCVD生长SiC薄膜的影响(英文)

采用SiH4-C3H8-H2气体反应体系在SiO2／Si复合衬底上进行了SiC薄膜的APCVD生长。实验结果表明，H2表面预处理温度过高或时间过长会导致衬底表面SiO2层熔化再结晶或被腐蚀掉。通过“先硅化再碳化”的工艺方法可以较好地解决SiO2／Si复合衬底上SiC成核困难以及粘附性差的问题，同时还可以有效抑制SiO2中的O原子向SiC生长膜扩散。选择预处理温度和薄膜生长温度为1180℃、H2预处理、SiH4硅化和C3H8碳化时间均为30s的最佳生长条件时，可以得到〈111〉晶向择优生长的多晶3C-SiC外延薄膜，薄膜生长速率约为2．0～2．5nm／min．

外延生长6H-SiC/Si薄膜的微结构研究

采用 Si H4 -C3H8-H2 气体反应体系 ,通过 APCVD工艺在 Si(1 0 0 )衬底上进行 Si C薄膜生长时 ,严格控制缓冲层生长的工艺条件 ,即 1 3 0 0°C碳化温度较高的 C3H8饱和浓度 ,可以获得结晶质量良好的 6H-Si C单晶外延层。利用 SEM、X射线衍射能谱 (XRD)及光致发光谱 (PL)

多晶SiC/多孔硅结构材料的APCVD生长及表征

采用SiH4-C3H8-H2气体反应体系,通过常压化学气相淀积(APCVD)工艺在电化学腐蚀的多孔硅衬底上进行了多晶3C-SiC薄膜的生长,研究了多孔硅孔隙率对薄膜生长质量的影响.实验结果表明,当多孔硅孔隙率较低时,得到的是含有SiC(111)晶粒的多晶硅薄膜,随着孔隙率的增加,生长薄膜由富碳多孔SiC向多晶SiC薄膜过渡,表面平整度增加,并具有<111>晶向择优生长的特点.

Si基β-SiC薄膜外延生长技术研究

采用ＳｉＨ４－ Ｃ３Ｈ８－Ｈ２气体反应体系，通过常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺在Ｐ型Ｓｉ（１００）衬底上进行了β－ＳｉＣ薄膜异质外延生长。利用俄歇电子能谱、ＳＥＭ及Ｘ射线衍射能谱进行了生长薄膜微结构分析。提出并讨论了外延生长β－ＳｉＣ薄膜的最佳工艺条件及其生长机理。

固体铝电解电容器标准化技术的发展

介绍了现有固体铝电解电容器标准体系的发展现状,举例说明了目前生产厂家的标准状况,分析了国内发展固体铝电解电容器标准的必要性、迫切性和可行性,最后提出了发展国标的一些建议。

SiC/Si异质生长的研究

在半导体材料中，ＳｉＣ比Ｓｉ具有更优越的物理特性、化学特性和半导体特性，在高温、高频和功率器件制造中有十分广阔的应用前景．但是它的材料制备很困难．文中在理论分析基础上，以Ｓｉ为衬底，用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）技术，在温度为１１００℃下，生长出ＳｉＣ多晶薄膜。

蓝宝石/氮化铝衬底上SiC外延薄膜的X射线衍射分析

介绍了在蓝宝石 /氮化铝复合衬底上外延生长碳化硅薄膜材料的工艺技术 .通过在蓝宝石衬底上预淀积一层薄的氮化铝缓冲层使碳化硅薄膜的成核和黏附性得到很大的改善 .用多种X光衍射方法对生长在蓝宝石 /氮化铝复合衬底上的碳化硅薄膜的结构进行了分析 ,结果表明 ,可在这种衬底上成功地生长出 6H SiC单晶薄膜 .

SiC薄膜高温压力传感器

SiC是制造高温半导体压力传感器的理想材料。介绍了在Si衬底上外延生长 3C -SiC薄膜和用它制作的SiC高温压力传感器 ,并对研制结果进行了分析。简单介绍了其它几种SiC压力传感器的特点、结构和制作方法。

硅基3C-SiC薄膜的外延生长技术

用常压化学气相淀积法在(100)Si衬底上异质外延生长了3CSiC薄膜。为减小3CSiC与硅之间的晶格失配,在化学气相淀积系统中通过对硅衬底表面碳化制备了缓冲层,确定了形成缓冲层的最佳条件。用X射线衍射、俄歇电子能谱、扫描电镜对薄膜的特性进行了分析。测量结果表明,1300℃下在Si衬底缓冲层上可以获得3CSiC单晶。

多晶碳化硅的氧化技术研究

本文研究了 10 50～ 12 50℃温度下干氧和湿氧中多晶SiC/Si材料的氧化规律 ,讨论了氧化层厚度与时间、温度、气氛的关系 ,用Auger电子能谱仪对薄膜成分进行了分析。

SiC电子输运特性的Monte Carlo数值模拟

利用系综MonteCarlo法研究了2H ,4H 和6HSiC的电子输运特性.在模拟中考虑了对其输运过程有着重要影响的声学声子形变势散射、极化光学声子散射、谷间声子散射、电离杂质散射以及中性杂质散射.通过计算,获得了低场下这几种不同SiC多型电子迁移率同温度的关系,并以4H SiC为例,重点分析了中性杂质散射的影响.最后对高场下电子漂移速度的稳态和瞬态变化规律进行了研究.将模拟结果同已有的实验数据进行了比较,发现当阶跃电场强度为1 0×106V·cm-1时,4H Sic电子横向瞬态速度峰值接近3 3×107cm·s-1,6H Sic接近3 0×107cm·s-1.

硅基外延β-SiC薄膜在不同刻蚀气体中的等离子体刻蚀研究

用等离子体刻蚀（ＰＥ）工艺，以四氟化碳（ＣＦ４）和六氟化硫（ＳＦ６）以及它们与氧气（Ｏ２）的混合气体作为刻蚀气体分别对Ｓｉ基外延生长的β－ＳｉＣ单晶薄膜进行了刻蚀工艺研究。结果表明在同样刻蚀工艺条件下，以ＳＦ６＋Ｏ２作为刻蚀气体要比以ＣＦ４＋Ｏ２作为刻蚀气体具有更高的刻蚀速率；在任何气体混合比条件下经 ＳＦ６＋Ｏ２ 刻蚀后的样品表面都不会产生富碳（Ｃ）表面的残余ＳｉＣ层；而经ＣＦ４＋Ｏ２刻蚀后的样品表面是否产生富Ｃ表面残余ＳｉＣ层则与气体混合比条件有关，但刻蚀后的样品表面更为细腻。文中还对不同刻蚀气体下的刻蚀产物进行了讨论比较。

n沟6H-SiC MOSFET直流特性和小信号参数解析模型

基于对一维泊松方程的解析求解以及对表面势的迭代计算,建立了适于模拟n沟6H SiCMOSFET直流I V特性以及小信号参数的解析模型.模型采用薄层电荷近似,考虑了6H SiC中杂质不完全离化的特点以及界面态电荷对器件特性的影响,可用于所有的器件工作区.当漏偏压为0 05V、栅压为1 9V时,模拟得到的最大跨导值为54μS.模拟结果与实验数据有很好的一致性.该模型具有物理概念清晰且计算准确的优点,非常适于SiC器件以及电路研究使用.

CVD外延生长SiC薄膜的等离子体图形刻蚀研究

采用等离子体刻蚀工艺 ,以四氟化碳 ( CF4 )和氧气 ( O2 )的混合气体作为刻蚀气体 ,对常压化学气相淀积工艺制备的β- Si C单晶薄膜进行了系统的图形刻蚀研究。结果表明 ,在 Si C薄膜的等离子体图形刻蚀中 ,金属铝 ( Al)是一种很有效的掩模材料 ;可刻蚀出的图形最小条宽为 4μm,图形最小间距为 2μm,并且刻蚀基本为各向同性 ;文中还对影响图形刻蚀质量的一些因素进行了讨论。

4H-SiC BJT的Early电压分析

通过考虑缓变基区4H-SiC BJT电流增益及器件内4种载流子复合过程,计算了4H-SiC BJT的厄利(Early)电压,分析了Early电压及电流增益的温度特性.结果表明,其他参数不变时,Early电压VA随发射区掺杂浓度NE增大而增大,随集电区掺杂浓度NC增大而减小,随基区宽度W增大而增大.SiC中杂质非完全离化会影响4H-SiCBJT的Early电压及电流增益的温度特性.

压力传感器电阻温度特性的研究

文中对压力传感器中用扩散法和离子注入法制作的电阻的温度系数进行了研究。实验结果表明，同扩散法制备的电阻相比，采用离子注入法制备的电阻，其温度系数更小。

离子注入制备P型SiC技术研究

碳化硅是一种宽禁带半导体材料,适用于制作大功率器件,其材料的特点决定了碳化硅的掺杂需使用离子注入技术。然而,碳化硅P型注入仍存在许多问题,是当前研究的热点。文中在总结比较了国际该领域研究现状的基础上,分析讨论了各种碳化硅P型注入方法的优缺点,并指出了使用混合离子注入来改善注入层特性是今后制备P型SiC比较理想的技术。