Ge掺杂碳化硅晶体的生长缺陷

• 作者: 崔潆心 张福生 徐现刚 肖龙飞 胡小波 谢雪健 陈秀芳
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 物理气相传输法 Ge掺杂 SiC晶体 晶格常数
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1166-1170
• 页数: 5页
• 分类号: TB34
• 字数: 2933字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20160129

摘要

采用物理气相传输法(PVT)制备了2英寸Ge掺杂和非掺SiC晶体,并使用二次离子质谱仪(SIMS)、显微拉曼光谱(Raman spectra)仪、体式显微镜、激光共聚焦显微镜(LEXT)和高分辨X射线衍射(HRXRD)仪等测试手段对其进行了表征.结果表明,Ge元素可以有效地掺入SiC晶体材料中,且掺杂浓度达到2.52×1018/cm3,伴随生长过程中Ge组份的消耗和泄漏,掺杂浓度逐渐降低;生长初期高浓度Ge掺杂会促使6H-SiC向15R-SiC晶型转化,并随着生长过程中Ge浓度的降低快速地转回6H-SiC稳定生长.用LEXT显微镜观察发现,生长初期过高的Ge掺杂导致空洞明显增多,位错密度增加,掺杂晶体中位错密度较非掺晶体增大一倍.HRXRD分析表明掺Ge能增大SiC晶格常数,这将有利于提高与外延Ⅲ族氮化物材料适配度,并改善器件的性能.