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    半導體碳化硅單晶材料的發展

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    半導體碳化硅單晶材料的發展

    發布日期:2017-05-22 00:00 來源:http://www.dairect.com 點擊:

           結合單晶材料X射線應力測定基本原理,通過必要的理論分析,對現有單晶應力測定方法進行必要的改進和優化?;诠こ虒嶋H應用需要,精簡了單晶應力測定步驟并拓寬其應用范圍,即不需要事先已知2θ0,只需改變空間方位角ψ和φ,再通過多元線形回歸分析方法即可計算出各應力分量。給出了單晶應力測定的典型實例,即對同一部位重復測定應力,證實測量誤差不超過±20MPa,說明該方法具有較高的測量精度和可靠性?! ?/p>


           SiC是早發現的單晶材料之一,自1824年瑞典科學家Berzelius在人工合成金剛石的過程中觀察到SiC多晶相以來,SiC 單晶的發展經歷了一個漫長而曲折的過程。1893年,Acheson將石英砂、焦炭、少量木屑以及NaCl的混合物放在電弧爐中加熱到2700℃,終獲得了SiC鱗片狀單晶,如圖1所示,這種方法主要用于制作SiC磨料,無法滿足半導體要求。直到1955年,Lely[8]首先在實驗室用升華法成功制備出了SiC單晶,他將SiC 粉料放在石墨坩堝和多孔石墨管之間, 通入惰性氣體(通常用氬氣),在壓力為1atm 條件下,加熱至約2500℃的高溫,SiC 粉料升華分為Si, SiC2和Si2C等氣相組分,在生長體系中溫度梯度產生的驅動力下,氣相組分在溫度較低的多孔石墨管內壁上自發成核生成片狀SiC 晶體,這種方法奠定了毫米級SiC單晶生長的工藝基礎,此后,有關SiC的研究工作展開。1978年,Tairov和Tsvetkov[9]成功的把Lely法與籽晶、溫度梯度等其它晶體生長技術研究中經??紤]的因素巧妙地結合在一起,創造出改良的SiC晶體生長技術,PVT法是目前商品化SiC晶體生長系統的主要方法。



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