一种N型4H-SiC同质外延掺杂控制方法

摘要

发明公开了一种N型4H-SiC同质外延掺杂控制方法，其实现步骤是：先将碳化硅衬底放入反应室；在氢气流中加热反应室，当温度达到1400℃后，在氢气流中加入C3H8；当温度达到1580℃后，对衬底进行原位刻蚀10～30min；其后保持反应室温度1580℃，气压300mbar～700mbar，在80L/min的氢气流中加入流量为15～24mL/min的SiH4，流量为5～10mL/min的C3H8和流量为2L/min的N2，生长外延层；生长结束后，在氢气流中冷却；最后向反应室充入氩气至常压。本发明只改变反应室的气压，操作简单方便，制备的碳化硅外延层掺杂均匀，表面平整，可用于制作碳化硅器件。

主权项

一种N型4H‑SiC同质外延掺杂控制方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将碳化硅衬底放置到碳化硅CVD设备的反应室中，将反应室抽成真空；(2)向反应室通入H2直至反应室气压到达300mbar～700mbar，在氢气流中，使用加热源逐渐加热衬底，使其温度缓缓上升，当温度超过1400℃后，在氢气流中加入流量为5～10mL/min的C3H8；(3)当反应室温度到达到1550‑1600℃后，保持温度恒定，继续保持反应室气压和氢气流中加入的C3H8流量不变，采用H2和C3H8混合气体对衬底进行10～30min的原位刻蚀；(4)保持反应室气压和温度恒定，在氢气流中加入流量为15～24mL/min的SiH4，流量为5～10mL/min的C3H8和流量为1.8‑2L/min的N2，并通入反应室；生长N型外延层；(5)当达到设定的外延生长时间后，停止生长，在反应室继续通入氢气，使衬底片在氢气流中降温；(6)当温度降低到700℃以下后，再次将反应室抽成真空，然后缓慢充入氩气，使衬底片在氩气环境下自然冷却到室温。