4H-SiC外延晶片表面三角型缺陷形成机制及其优化工艺的研究

通过光学显微镜和表面缺陷检测仪对4H-SiC外延晶片表面三角型缺陷进行观测和分析,发现三角型缺陷大致可以分为两类:头部无任何异物的三角型缺陷和头部带有异物的三角型缺陷。通过理论分析认为:头部无异物缺陷主要是由于缓冲层和外延层的生长条件不同引起的;头部有异物缺陷主要是由于衬底玷污和生长过程中的掉落物引起的。在此基础上针对两种不同缺陷分别提出了相应外延优化工艺:缓冲层优化工艺和生长前衬底刻蚀优化工艺。实验结果显示,这两种优化工艺有效降低了三角型缺陷的数量,提高了外延晶片质量。