Разработать технологические режимы выращивания тонких слоев SiC на пластинах Si диаметром 100 мм для перспективных приборных структур силовой и оптоэлектроники : отчет о научно-исследовательской и опытно-конструкторской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель П. И. Гайдук

Abstract

Объектами исследования являлись тонкие эпитаксиальные слои SiC, выращенные методом быстрой вакуумно-термической обработки кремниевых пластин диаметром 100 мм. Цель работы: создание режимов выращивания тонких эпитаксиальных слоев SiC на кремниевых подложках диаметром 100 мм и исследование их структурно-фазовых состояний, оптических и спектральных характеристик и электрических параметров. Основные методы проведения исследований: просвечивающая электронная микроскопия, растровая электронная микроскопия, резерфордовское обратное рассеяние, комбинационное рассеяние света. В результате разработан и изготовлен комплекс для быстрых вакуумно-термических обработок 100 мм кремниевых пластин на базе установки для быстрых термообработок Jipelec JetFirst 100, обеспечивающий достижение высокого вакуума (до 10-3 Па) в рабочей камере установки БТО. Разработаны режимы формирования эпитаксиальных слоев SiC на кремниевых пластинах в углеродсодержащей вакуумной атмосфере в диапазоне температур 1000 ºС – 1200 ºС. Методами ПЭМ показано формирование эпитаксиальных слоев кубического карбида кремния, качество которых улучшается при использовании буферных слоев. Полученные результаты научных исследований могут быть использованы для проведения дальнейших исследований по разработке физических основ высоковакуумного быстрого термического выращивания слоев SiC из газовой фазы на кремниевых пластинах для приборных структур на основе карбида кремния и нитрида галлия.