基于耦合机制的AlN晶体生长速率模型

作     者：郭森 张丽 GUO Sen;ZHANG Li

作者机构：中国电子科技集团公司第四十六研究所天津300220 

出 版 物：《电子元件与材料》 (Electronic Components And Materials)

年 卷 期：2021年第40卷第6期

页      面：553-558页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFB0404103 2017YFB0404200) 

主　　题：AlN晶体 计算机模拟 耦合机制 生长速率 工艺参数 

摘      要：在耦合传热和物质传输两种机制的基础上建立了物理气相传输法AlN晶体生长速率模型。当生长压力为30,60,90 kPa时,生长速率模型计算结果和实验结果的偏差值均在20μm/h以内。尤其是当压力为60 kPa时,偏差值为-8μm/h。在此基础上进一步计算了不同工艺参数对生长速率和生长表面形状的影响。结果表明,随着生长压力的增高和籽晶温度的降低,晶体的生长速率越小,晶体生长表面的形状越平。增加多晶源-籽晶的温差可以提高生长速率,而对生长表面形状的影响较小。该生长速率模型的建立可以有效地指导较大生长速率和微凸生长表面的AlN晶体生长,对高结晶质量AlN晶体生长具有重要意义。