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近年来SiC高压大功率器件的研究日益受到关注。制备几千伏的SiC功率器件需要高质量SiC厚膜外延层,而现有的5μm/h的外延生长速率已经不能满足生长时间的要求。本文进行了4H-SiC快速外延工艺的研究。通过改变生长时间、生长源流量、生长温度、生长气压以及载气流量来研究这些生长条件对生长速率、厚度均匀性以及结晶质量的影响。本文使用水平热壁低压化学气相淀积技术在2英寸偏4°的(0001)硅面N型导电4H-SiC衬底,对其在不同生长条件下进行同质外延生长。FTIR厚度测试和X射线衍射的测试的结果表明:在SiH4流量为50ml/min,载气流量为70L/min时,生长速率最大,达到13.0μm/h;SiH4(C/Si比为1)流量为39ml/min时,结晶质量较好,XRD半高宽为16.3053arcsec,厚度均匀性为0.32%,此时生长速率为9.4771μm/h;生长气压越低,XRD半高宽越小,结晶质量越好。通过结论分析,在快速生长速率下,降低生长气压至50mbar以下,使形成质量良好的结晶成为可能。