李现祥
,
董捷
,
胡小波
,
李娟
,
姜守振
,
王丽
,
陈秀芳
,
徐现刚
,
王继扬
,
蒋民华
,
田玉莲
,
黄万霞
,
朱佩平
功能材料
采用同步辐射白光形貌术观察了6H和4H-SiC单晶片中的微小多型结构.基于透射同步辐射形貌术的衍射几何和晶片的取向,计算了SiC晶体中3种主要多型在Lane像中对应不同反射的成像位置,并与实际结果进行了比较.鉴别出6H和4H-SiC单晶中分别存在着少量的4H-SiC和15R-SiC多型的寄生生长.
关键词:
多型夹杂
,
同步辐射白光形貌术
,
SiC单晶
李娟
,
陈秀芳
,
马德营
,
姜守振
,
李现祥
,
王丽
,
董捷
,
胡小波
,
徐现刚
,
王继扬
,
蒋民华
功能材料
半导体晶片的加工质量和精度,直接影响到器件的性能.本文提出了一种超精密加工SiC晶片的方法,并详细论述了化学机械抛光的原理.加工后的SiC单晶片,平整度为±3μm,粗糙度<5nm,且应力较小.
关键词:
化学机械抛光
,
粗糙度
,
平整度
胡小波
,
徐现刚
,
李现祥
,
董捷
,
韩荣江
,
王丽
,
李娟
,
王继扬
,
田玉莲
,
黄万霞
,
朱佩平
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.012
采用同步辐射单色光形貌术观察了6H-SiC单晶中的微管缺陷,发现晶片中Burgers矢量为1c的螺位错具有较高的密度.此外,还观察到对应较大Burgers矢量的微管.基于微管附近的应变场,并根据衍射几何,模拟计算了一系列具有不同Burgers矢量的微管在形貌像中的直径,计算结果与实验观察符合较好.
关键词:
同步辐射单色光形貌术
,
6H-SiC单晶
,
微管
,
模拟计算
姜守振
,
李娟
,
陈秀芳
,
王英民
,
宁丽娜
,
于光伟
,
胡小波
,
徐现刚
,
王继杨
,
蒋民华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.05.010
本文在背景Ar气压力为8×104Pa、温度为1800~2000℃的条件下,对升华法生长SiC单晶的籽晶进行了原位退火处理,利用原子力显微镜和光学显微镜对退火后的6H-SiC晶片表面进行了观察,研究了退火温度和时间对晶片表面的影响.发现经过退火处理后的籽晶表面存在规则的生长台阶,有助于侧面生长模式的发展,进一步有助于台阶流生长模式的发展.通过对籽晶的退火处理,降低了螺旋生长中心的密度,从而减少多型夹杂、小角度晶界和微管等缺陷的出现,提高了晶体质量.
关键词:
升华法
,
SiC
,
退火
李现祥
,
胡小波
,
董捷
,
姜守振
,
李娟
,
陈秀芳
,
王丽
,
徐现刚
,
王继扬
,
蒋民华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2006.01.009
本文模拟了升华法生长6H-SiC单晶的不同温度场,并进行了相应的生长实验.结果表明:改变石墨坩埚和感应线圈的相对位置,可以改变温度场形状;下移石墨坩埚;可以增大温度场径向温度梯度.在不同的径向温度梯度下,6H-SiC晶体分别以凹界面、平界面和凸界面生长.晶体生长界面的形状和速率影响晶体多型的产生,在平界面,生长速率小于300μm/h的晶体生长条件下,可获得无多型的高质量6H-SiC单晶.
关键词:
温度场
,
6H-SiC单晶
,
径向温度梯度
,
多型
李现祥
,
李娟
,
董捷
,
王丽
,
姜守振
,
韩荣江
,
徐现刚
,
王继扬
,
胡小波
,
蒋民华
功能材料
利用升华法在高温低压下生长大直径SiC单晶.通过实验发现:在相同的轴向温度梯度下,SiC晶体平均生长速率随籽晶温度的升高而变大.通过减小轴向温度梯度,降低晶体生长界面的径向过饱和度分布,可以抑制多型的生长.通过优化温场的径向温度梯度,利用φ50mm的籽晶进行生长,得到了φ57mm的SiC单晶,实现了晶体的扩径生长.
关键词:
SiC单晶
,
温度及温度梯度
,
生长速率
,
多型
,
扩径生长
韩荣江
,
王继扬
,
徐现刚
,
胡小波
,
董捷
,
李现祥
,
李娟
,
姜守振
,
王丽
,
蒋民华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.06.001
利用显微激光拉曼光谱法对掺氮6H-SiC单晶中的寄生多型体进行了鉴别,结果表明其中有4H-SiC和15R-SiC两种寄生多型体.不同SiC多型体的纵光学声子与等离子体激元的耦合模(LOPC模)表明:在掺氮6H-SiC单晶的生长条件下,6H-SiC的掺氮效应与4H-SiC存在明显差别,而与15R-SiC的掺氮效应相似.
关键词:
显微激光拉曼光谱法
,
碳化硅单晶
,
多型体鉴别
,
掺氮效应
韩荣江
,
王继扬
,
胡小波
,
董捷
,
李现祥
,
李娟
,
王丽
,
徐现刚
,
蒋民华
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.03.013
利用光学显微镜的反射模式观察了升华法生长的6H-SiC单晶(0001)Si-面的生长形貌,应用台阶仪测定了生长台阶高度.实验发现,6H-SiC单晶的生长台阶呈螺旋状,生长台阶呈现出了韵律束合现象.在单晶中间部分,生长台阶稀疏,台面较宽,约80μm左右,台阶高度较小,约20~50nm,比较宽的台面上存在小生长螺旋.外围单晶区域,生长台阶比较密集,其台阶高度较大,约300~700nm,台面宽度较小,约2~5μm.生长台阶在前进过程中受单晶中的微管缺陷影响,在微管的附近出现弯曲.
关键词:
6H-SiC单晶
,
表面生长形貌
,
生长台阶
,
韵律束合现象
杨祥龙
,
杨昆
,
陈秀芳
,
彭燕
,
胡小波
,
徐现刚
,
李赟
,
赵志飞
人工晶体学报
采用物理气相传输法在(0001)面偏向<11-20>方向4°的籽晶上生长了掺氮低电阻率碳化硅(SiC)单晶.结合碳化硅邻位面生长机制,通过优化温场设计,在近平温场下生长出了晶型稳定、微管密度低、高结晶质量的低电阻率4H-SiC单晶.在加工的“epi-ready”SiC衬底上进行了同质外延,获得了光滑的外延层表面.利用该外延材料研制了600V/10 A SiC肖特基二极管,器件的直流性能与进口衬底结果相当,反向漏电成品率高达67%.另外研制了600 V/50 A SiC肖特基二极管,器件的直流性能也达到了进口衬底水平.
关键词:
碳化硅
,
物理气相传输
,
外延
,
肖特基二极管
马德营
,
李佩旭
,
夏伟
,
李树强
,
汤庆敏
,
张新
,
任忠祥
,
徐现刚
人工晶体学报
本文采用低压金属有机化学气相沉积系统(LP-MOCVD)生长出Mg掺杂压应变分别限制多量子阱结构的AlGaInP/GaInP 660 nm LD外延材料,制作出腔长1000 μm、条宽150 μm的宽面半导体激光器.采用选择性Zn扩散在管芯两端面区制作出透明窗口结构来提高器件的腔面光灾变阈值(COD).透明窗口结构激光器最大连续输出功率为3.7 W,是正常结构的激光器COD饱和功率的4.4倍.激光器的特征温度T0为68 K,热阻为4.6 K/W.在热沉温度为20 ℃时进行了500 mW恒功率老化,老化时间为1000 h.
关键词:
窗口结构
,
Zn扩散
,
热阻
,
AlGaInP
,
半导体激光器