Teknụzụ bụ isi maka uto nkeAkụkụ epitaxial SiCIhe ndị a bụ teknụzụ njikwa ntụpọ mbụ, ọkachasị maka teknụzụ njikwa ntụpọ nke na-enwe ike ịda ada na ngwaọrụ ma ọ bụ mmebi ntụkwasị obi. Ọmụmụ ihe gbasara usoro nke ntụpọ substrate na-agbatị na oyi akwa epitaxial n'oge usoro uto epitaxial, iwu mbufe na mgbanwe nke ntụpọ na njikọ dị n'etiti substrate na oyi akwa epitaxial, na usoro nucleation nke ntụpọ bụ ihe ndabere maka ịkọwa njikọ dị n'etiti ntụpọ substrate na ntụpọ nhazi epitaxial, nke nwere ike iduzi nyocha substrate na nhazi usoro epitaxial nke ọma.
Ihe ndị na-adịghị mmaakwa epitaxial nke silicon carbideA na-ekewa ha n'ụzọ abụọ: ntụpọ kristal na ntụpọ ọdịdị elu. Nrụpụta kristal, gụnyere ntụpọ isi, mwepụ skru, ntụpọ microtubule, mwepụ nsọtụ, wdg, na-esikarị na ntụpọ na ihe ndị dị na SiC ma gbasaa n'ime oyi akwa epitaxial. Enwere ike ịhụ ntụpọ ọdịdị elu ozugbo site na iji microscope ma nwee njirimara ọdịdị morphological. Nrụpụta ọdịdị elu gụnyerekarị: Scratch, ntụpọ triangular, ntụpọ karọt, ọdịda, na particle, dịka egosiri na Foto 4. N'oge usoro epitaxial, ihe ndị si mba ọzọ, ntụpọ ọdịdị ala, mmebi elu, na mgbanwe usoro epitaxial nwere ike imetụta ọnọdụ uto usoro mpaghara, na-ebute ntụpọ ọdịdị elu.
Tebụl 1. Ihe ndị na-akpata mmebi matrix nkịtị na ntụpọ ọdịdị elu na akwa epitaxial SiC
Ebe ntụpọ
A na-emepụta ntụpọ ntụpọ site na oghere ma ọ bụ oghere dị n'otu ebe ma ọ bụ ọtụtụ ebe lattice, ha enweghịkwa ndọtị oghere. Nrụpụta ntụpọ nwere ike ime na usoro mmepụta ọ bụla, ọkachasị na ntinye ion. Agbanyeghị, ọ na-esiri ike ịchọpụta ha, mmekọrịta dị n'etiti mgbanwe nke ntụpọ ntụpọ na ntụpọ ndị ọzọ dịkwa mgbagwoju anya.
Micropipu (MP)
Micropipes bụ mkpọpu oghere nke na-agbasa n'akụkụ uto, yana ihe ngosi Burgers <0001>. Dayameta nke microtubes sitere na obere micron ruo ọtụtụ iri microns. Microtubes na-egosi nnukwu atụmatụ elu dị ka olulu n'elu wafers SiC. Dịka ọ na-adịkarị, njupụta nke microtubes dị ihe dị ka 0.1~1cm-2 ma na-aga n'ihu na-ebelata na nlekota mma mmepụta wafer azụmahịa.
Mgbawapụ nke skru (TSD) na mgbawapụ nke akụkụ (TED)
Mkpọpụ na SiC bụ isi ihe na-akpata mmebi na ọdịda ngwaọrụ. Ma mkpọpụ skru (TSD) na mkpọpụ n'akụkụ (TED) na-agba ọsọ n'akụkụ uto, yana vektọ Burgers nke <0001> na 1/3<11–20>, n'otu n'otu.
Ma skru dislocations (TSD) na skru dislocations (TED) nwere ike ịgbatị site na substrate ruo na elu wafer ma weta obere atụmatụ elu dị ka olulu (Foto 4b). Dịka ọ na-adịkarị, njupụta nke skru dislocations dị ihe dị ka ugboro iri karịa skru dislocations. skru dislocations agbatịkwuru, ya bụ, site na substrate ruo na epilayer, nwekwara ike ịgbanwe ghọọ ntụpọ ndị ọzọ ma gbasaa n'akụkụ uto. N'ogeAkụkụ epitaxial SiCuto, a na-agbanwe mgbanwe skru ka ọ bụrụ ntụpọ stacking (SF) ma ọ bụ ntụpọ karọt, ebe a na-egosi na mgbanwe nsọtụ na epilayers na-agbanwe site na basal plane dislocations (BPDs) nke e ketara site na substrate n'oge uto epitaxial.
Nkwụsị ikuku dị larịị (BPD)
Dị na SiC basal plane, yana Burgers vector nke 1/3 <11–20>. BPD anaghị apụtakarị n'elu wafers SiC. Ha na-adịkarị na substrate nwere njupụta nke 1500 cm-2, ebe njupụta ha na epilayer bụ naanị ihe dị ka 10 cm-2. Nchọpụta nke BPDs site na iji photoluminescence (PL) na-egosi atụmatụ ahịrị, dịka egosiri na Foto 4c. N'ogeAkụkụ epitaxial SiCmmụba, enwere ike ịgbanwe BPD ndị gbatịrị agbatị ka ha bụrụ ntụpọ stacking (SF) ma ọ bụ dislocations n'akụkụ (TED).
Nsogbu n'ịchịkọta ihe (SFs)
Mmebi na usoro nhazi nke SiC basal plane. Mmebi nhazi nwere ike ịpụta na oyi akwa epitaxial site na iketa SFs na substrate, ma ọ bụ jikọtara ya na ndọtị na mgbanwe nke dislocations basal plane (BPDs) na dislocations skru threading (TSDs). N'ozuzu, njupụta nke SFs erughị 1 cm-2, ha na-egosipụtakwa njirimara triangle mgbe achọpụtara ha site na iji PL, dịka egosiri na Foto 4e. Agbanyeghị, enwere ike ịmepụta ụdị nsogbu nhazi dị iche iche na SiC, dị ka ụdị Shockley na ụdị Frank, n'ihi na ọbụna obere nsogbu ike nhazi n'etiti ụgbọelu nwere ike ibute nnukwu nsogbu na usoro nhazi.
Ọdịda
Njehie ọdịda na-esitekarị na mbelata ihe ndị dị n'elu na mgbidi akụkụ nke ụlọ mmeghachi omume n'oge usoro uto, nke enwere ike imeziwanye site na imeziwanye usoro mmezi oge nke ụlọ mmeghachi omume graphite.
Ntụpọ akụkụ atọ
Ọ bụ ihe mejupụtara ụdị 3C-SiC nke na-agbasa ruo n'elu ihe mejupụtara SiC n'akụkụ isi ala, dịka egosiri na Foto 4g. Enwere ike ịmepụta ya site na ihe ndị na-ada ada n'elu ihe mejupụtara SiC n'oge uto epitaxial. A na-etinye ihe ndị ahụ n'ime ihe mejupụtara epilayer ma na-egbochi usoro uto, na-ebute ntinye polytype 3C-SiC, nke na-egosi atụmatụ elu triangle dị nkọ na ihe ndị dị na nsọtụ mpaghara triangle ahụ. Ọtụtụ ọmụmụ ihe ekwuola na mmalite nke ihe mejupụtara polytype sitere na ọkọ elu, obere ọkpọkọ, na paramita na-ezighi ezi nke usoro uto.
ntụpọ karọt
Ntụpọ karọt bụ ihe mgbagwoju anya nke nwere nsọtụ abụọ dị na TSD na SF basal crystal planes, nke a na-akwụsị site na mgbanwe ụdị Frank, nha nke ntụpọ karọt na-ejikọta ya na nsogbu nhazi prism. Njikọta nke njirimara ndị a na-emepụta ọdịdị elu nke ntụpọ karọt, nke dị ka ọdịdị karọt nwere njupụta nke na-erughị 1 cm-2, dịka egosiri na Foto 4f. A na-emepụta ntụpọ karọt ngwa ngwa na nchacha, TSDs, ma ọ bụ ntụpọ substrate.
Akpụkpọ
Mkpọcha bụ mmebi igwe n'elu wafers SiC nke e mepụtara n'oge mmepụta, dịka egosiri na Foto 4h. Mkpọcha na substrate SiC nwere ike igbochi uto nke epilayer, mepụta ahịrị nke mkpọcha dị elu n'ime epilayer, ma ọ bụ mkọcha nwere ike ịbụ ihe ndabere maka ịmepụta ntụpọ karọt. Ya mere, ọ dị mkpa ịcha wafers SiC nke ọma n'ihi na mkọcha ndị a nwere ike inwe mmetụta dị ukwuu na arụmọrụ ngwaọrụ mgbe ha pụtara na mpaghara ọrụ nke ngwaọrụ ahụ.
Mmebi ndị ọzọ nke ọdịdị elu
Ịhazi nzọụkwụ bụ ntụpọ elu nke e mepụtara n'oge usoro uto epitaxial SiC, nke na-emepụta triangle obtuse ma ọ bụ atụmatụ trapezoidal n'elu epilayer SiC. E nwere ọtụtụ ntụpọ elu ndị ọzọ, dị ka olulu elu, ntụpọ na ntụpọ. A na-akpata ntụpọ ndị a site na usoro uto na-adịghị mma na mwepụ zuru oke nke mmebi polishing, nke na-emetụta arụmọrụ ngwaọrụ n'ụzọ dị njọ.
Oge ozi: Jun-05-2024