基于简单支架的多片4H-SiC化学气相沉积同质外延生长:福建体彩官网

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福建体彩官方网站:虽然在商用化学气相沉积设备中可以在一次运营中构建多片4H-SiC衬底的同质外延生长,但是必需将晶片装载到可转动的大型基座上,这造成基座的直径随着数量或者外延晶片总面积的减少而减少。在这项工作中,我们展出了一种简单的方法,通过制做的常规单晶片化学气相沉积设备,在没大型基座的情况下,在非常简单的支架上摆放多片4H-SiC衬底。

本文中通过光学显微镜,AFM,SEM和拉曼光谱研究了在每个晶片上取得的4H-Si薄膜的结构性质。结果表明,在每个晶片的内部区域可以取得高质量的同质外延生长4H-SiC薄膜;而在外部区域,由于受到非常简单支架的机械部件影响,质量上升。最后,我们利用晶片支架更进一步增加了有利的外部区域,展示出整个晶圆的同质外延生长,从而大大提高了生产效率,减少了能耗。

图1:(a)CVD室和(b)具有晶片的特定支架,(c)生长过程的示意图我们在制做的高压化学气相沉积反应器中展开了4H-SiC同质外延生长。CVD反应器具备横向的热壁室。图1(a)表明了腔室的示意图。

图1(b)表明了装有晶片的特定晶片夹持器。在图1(b)中,我们相同了三片4H-SiC衬底。

槽之间的距离(d),典型值为1cm,可根据实际情况自定义。生长过程如图1(c)右图。

在生长之前,将晶片在20kPa和1400℃下展开H2转印处置30分钟,以避免污染和衬底表面受损。外延生长在10kPa和1600℃下展开60分钟。

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