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通过氯化氢化学气相沉积法对厚4H-SiC薄膜同质外延生长的工艺优化


本文摘要:根据氯化氢有机化学液相堆积法对薄4H-SiC塑料薄膜同质性外延生长的加工工艺提升这篇文章内容中明确指出了一种根据氯化氢有机化学液相堆积(HCVD)在4°切成基钢板上比较慢同质性外延生长薄的4H-SiC塑料薄膜的加工工艺优化方法。

根据氯化氢有机化学液相堆积法对薄4H-SiC塑料薄膜同质性外延生长的加工工艺提升这篇文章内容中明确指出了一种根据氯化氢有机化学液相堆积(HCVD)在4°切成基钢板上比较慢同质性外延生长薄的4H-SiC塑料薄膜的加工工艺优化方法。所用以的汽体是HCl与SiH4,C2H4和H2的化合物。得到 的4H-SiC塑料薄膜根据Nomarski,AFM,Raman和XRD等方式进行息息相关,而且对HCl防腐剂中的Cl/Si核查外延膜品质和生长速率的危害进行了科学研究。

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在文中中应用提升的氯基方式HCVD,在制作的立柱式热壁HCVD系统软件中,4H-SiC外延生长速率达到52μm/h。图1:(a)制作立柱式热壁HCVD机器设备(b)和(c)溫度和根据4H-SiC氟化物的外延生长的气旋的全过程图图2:各有不同Cl/Si比生长的4H-SiC外延层的表面的Nomarski显微镜图象是(a)0,(b)1,(c)2,(d)5,(e)6和(f)8。

依据結果能够显现出,Cl/Si比例0.4-2时外延膜品质较好。图3:生长速率与SiH4总流量的关联图4:4H-SiC外延层的AFM图象以(a)18.5μm/h,(b)26.5μm/h,(c)35.4μm/h和(d)49μm/h的生长速率生长。由图3能够显现出,与没HCl的生长类似,伴随着SiH4的水流量降低,生长速率彻底正圆形线形逐渐降低。

这强调在这类气体压力范畴内的生长遭受品质传输的操纵,而且引入的汽体就越大,导电性在基钢板表面上的分子或分子结构就越低,全部这种都参与外延-总流量持续增长方式。当SiH4汽体水流量为80sccm时,外延生长速率达到49μm/h。另外为了更好地检测用以HCl防腐剂在各有不同外延生长速率生长的4H-SiC外延层的表面品质,外延层的表面进行了AFM息息相关。

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如图4下图。文中最终在46μm/h的稳定生长速率下,获得了薄厚为100μm的4H-SiC外延膜。

外延膜展现分布均匀的4H多型,仅次皆方根表面粗糙度(RMS)为1.3nm。


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