金刚石多线切割工艺对高纯4H-SiC晶片翘曲度的影响

描述了高纯SiC晶体材料的加工方法,分析了金刚石多线各种切割工艺对高纯SiC晶体的切割效果及效率的影响,并基于金刚石切割SiC晶体的理论依据,结合各种工艺试验数据及切割片数据,总结出相对稳定的工艺条件,并在这类工艺条件下,得出较低翘曲度的高纯SiC晶片,满足下游客户的要求,采用TROPEL FM-100平坦度测试仪分析各种切割工艺条件下的高纯100 mm 4H-SiC切割片表面形貌。

籽晶偏向对高纯半绝缘4H-SiC晶体影响的研究

采用PVT法得到高纯4H-SiC体单晶。研究了0°、1°、4°晶体对晶体台阶流、晶体结晶质量、晶体缺陷、晶体电学性能的影响;晶体台阶流采用奥林巴斯显微镜进行表征,晶体缺陷采用莱卡体系显微镜进行表征,晶体结晶质量采用高分辨XRD进行表征,晶体电学性能采用非接触电阻率测试仪进行表征。实验结果表明:4°籽晶生长的晶体缺陷最少,1°与4°籽晶生长的晶体结晶质量相当,0°籽晶生长的晶体电学性能最均匀。

高纯半绝缘4H-SiC单晶的制备及研究

采用物理气相传输(PVT)法,通过改变石墨坩埚顶部结构,实现了低氮和硼碳化硅单晶生长的目标。对抛光后的4H-SiC晶片进行二次离子质谱(SIMS)测试,B和N的浓度相应降低1个和2个数量级。采用非接触电阻率测试仪测试晶圆的电阻率均大于4×109Ω·cm;红外透射谱测试结果表明,波数2 500~4 200 cm-1超过78%的透过率。显微拉曼光谱测试晶圆的4H-SiC晶型面积为100%。结果表明,该方法不仅降低晶体中的B和N等杂质浓度,并成功地制备出直径100 mm的高纯半绝缘4H-SiC单晶。

LPCVD法制备的高纯半绝缘4H-SiC晶体ESR谱特性

利用电子自旋共振波谱(ESR)仪,分析由低压化学气相沉积(LPCVD)法制备的高纯半绝缘4H-SiC材料本征缺陷.结果发现,在暗场条件下获得的缺陷信息具有碳空位(VC)及其络合物的特征;谱线具有半高宽较大、峰谷明显不对称的特点.分析认为造成ESR谱线半高宽较大及峰谷不对称现象的主要原因是测试温度较高.同时,吸收谱中峰谷不对称现象及较大半高宽现象的出现还与不对称的晶格结构及缺陷浓度的不均匀分布有关.在110K测试温度下,能级上的电子分布对ESR谱特性影响很小.