高质量半绝缘φ150mm 4H-SiC单晶生长研究

作     者：彭燕 陈秀芳 彭娟 胡小波 徐现刚 PENG Yan;CHEN Xiu-fang;PENG Juan;HU Xiao-bo;XU Xian-gang

作者机构：山东大学晶体材料国家重点实验室济南250100 全球能源互联网(山东)协同创新中心济南250061 中国矿业大学徐州221116 

出 版 物：《人工晶体学报》 (Journal of Synthetic Crystals)

年 卷 期：2016年第45卷第5期

页      面：1145-1152页

核心收录：

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）] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 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] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61504075 61327808 11404393) 山东省自主创新及成果转化专项(2014ZZCX04215) 

主　　题：φ150 mm 4H-SiC 数值模拟 PVT法 

摘      要：采用数值模拟研究PVT法φ150 mm 4H-SiC单晶生长的功率、频率选择、坩埚位置及保温厚度等关键生长参数。研究表明φ150 mm 4H-SiC单晶生长功率是2inch 4H-SiC生长功率的2倍,优化的加热频率在5 k Hz以下,系统分析不同生长参数下生长腔内径向及轴向温度梯度的变化规律。在此基础上初步的进行了φ150 mm 4H-SiC单晶的生长工作,获得了无裂纹、直径完整的高质量SiC衬底材料。拉曼光谱Mapping测量显示φ150 mm SiC衬底全片无多型,均为4H-SiC晶型。X光摇摆曲线显示半宽小于30 arcsec。采用掺杂过渡金属V杂质,获得了电阻率超过5×109Ω·cm的150 mm SiC衬底。