发明名称 | 零偏4H-SiC衬底上的同质外延方法 | ||
摘要 | 本发明公开了一种零偏4H-SiC衬底上的同质外延方法,主要解决现有技术对材料的浪费的问题并且提高了SiC外延层质量,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SH4;当温度达到1580℃-1620℃后,对衬底进行原位刻蚀20min;其后保持反应室温度和气压不变,向反应室通入流量为0.6mL/min~0.75mL/min的C3H8和流量为3mL/min~3.75mL/min的SH4,并保持30分钟;将SiH4逐渐增至15mL/min,将C3H8的流量逐渐增至3mL/min,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,取出长有碳化硅外延层的衬底。本发明制备的碳化硅外延层继承了衬底的晶型,表面平整,结晶完整性好,消除了4H-SiC同质外延层中的基面位错,可用于SiC的器件制造。 | ||
申请公布号 | CN103199008A | 申请公布日期 | 2013.07.10 |
申请号 | CN201310077087.8 | 申请日期 | 2013.03.11 |
申请人 | 西安电子科技大学 | 发明人 | 王悦湖;孙哲;张玉明;张义门;吕红亮 |
分类号 | H01L21/04(2006.01)I | 主分类号 | H01L21/04(2006.01)I |
代理机构 | 陕西电子工业专利中心 61205 | 代理人 | 王品华;朱红星 |
主权项 | 一种零偏4H‑SiC衬底上的同质外延方法,包括以下步骤:(1)将零偏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100mbar,保持反应室气压恒定,再将H2流量逐渐增至25L/min,继续向反应室通气;(3)打开高频线圈感应加热器RF,逐渐增大该加热器的功率,使反应室温度升高逐渐至1580℃~1620℃,再将3mL/min的SiH4通入反应室,使碳化硅衬底在SiH4与H2的混合气体中进行20分钟的原位刻蚀;(4)维持原位刻蚀的温度,向反应室通入C3H8和SiH4,将H2的流量增至65L/min并保持30分钟;然后,将SiH4的流量逐渐增至15mL/min,C3H8的流量逐渐增至3mL/min,进行2小时的外延生长,获得长有碳化硅外延层的衬底片;(5)停止生长后,继续向反应室中通入H2,使衬底片在氢气流中降温;(6)当温度降低到700℃以下后,再将反应室抽成真空,并充入Ar,使衬底片在氩气环境下自然冷却到室温。 | ||
地址 | 710071 陕西省西安市太白南路2号 |