杨立文
,
李翠
,
蒋秉轩
,
杨志民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.01.014
热场模拟在物理气相输运法(PVT法)制备SiC单晶工艺的改进中起着重要的作用.实验中发现,SiC晶体生长表面可能会起伏不平,导致生长的晶体质量下降.经分析可知,籽晶固定过程中籽晶背面形成的气孔是造成晶体生长表面起伏不平的主要因素.热场模拟发现,在籽晶背面有气孔处,籽晶生长面温度较高.气孔宽度、籽晶厚度及粘结剂厚度影响籽晶表面气孔中心与气孔边缘的温差.减小气孔、增厚籽晶可有效减小籽晶表面气孔中心与气孔边缘的温差,是改善晶体生长面质量的两个有效途径.
关键词:
物理气相输运法
,
SiC单晶
,
热场模拟
,
籽晶固定
李翠
,
杨立文
,
蒋秉轩
,
杨志民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.06.017
平面六方空洞是SiC晶体中一种典型的体缺陷,其存在严重影响了晶片的质量.因此,研究和去除平面六方空洞缺陷对提高晶片质量有重要意义.使用物理气相输运法(physical vapor transport,PVT)制备了4块6H-SiC单晶,使用光学显微镜观察了平面六方空洞的分布和形貌特征,并研究其形成机制.结果表明,平面六方空洞的形成主要由籽晶背向分解造成的.籽晶背向分解存在两个必要条件:籽晶背面存在与其相接触的气孔;气孔内与籽晶背面相接触的区域比其他区域温度高.籽晶背面的TaC致密膜层能够抑制籽晶背面的分解.结合使用在籽晶背面生成致密TaC膜层和粘结固定两种措施,有效地抑制了籽晶的背面分解,得到了无平面六方空洞缺陷的SiC晶体.
关键词:
PVT
,
6H-SiC单晶
,
平面六方空洞
,
背向分解