高均匀性150mm 4H-SiC外延生长

本文采用单片热壁反应炉在偏4°斜切150mm 4H-SiC衬底上进行同质外延生长。首先,通过不引入基座旋转进行外延生长,分别测量出水平和垂直于气流方向上外延厚度和浓度分布,确认了生长源和N型掺杂源在晶片上的耗尽方式。其次,通过引入基座旋转进行外延生长,分别测量出外延层厚度和浓度的分布情况。最后,通过调整载气比例来改善外延层厚度分布,所得6英寸的4H-SiC外延层厚度均匀性为0.30%(sigma/mean),通过优化掺杂源分配等方式来改善浓度均匀性,所得外延层浓度均匀性为4.52%(sigma/mean),该结果为大尺寸4H-SiC外延批量性生产奠定了基础。