Si-SiC異質結的制備及其光電特性的改善.pdf

1、為了拓寬SiC器件的應用范圍，開發(fā)可見光和近紅外光光控SiC器件具有重要意義。本文使用低壓化學氣相淀積(LPCVD)系統(tǒng)，在n型6H-SiC襯底上沉積Si薄膜，用Si薄膜作為光吸收層，制成了具有良好光電特性的pin-Si/SiC異質結，為開發(fā)光控SiC器件奠定了基礎。采用白光干涉儀、共聚焦顯微鏡、XRD、TEM、等現(xiàn)代分析測試技術對不同工藝條件制備的Si層特性進行表征。測試了Si薄膜的厚度并計算了薄膜的生長速率，觀察了薄膜的結晶方向和內

2、部缺陷等。簡單了解了不同形核溫度對結晶方向的影響，研究了不同襯底清洗工藝對Si/SiC異質結漏電流的影響和i-Si層厚度對光電流的影響。得出了以下主要結論：
　　 1．采用LPCVD法可以在850-900℃的溫度下，在n型6H-SiC(0001)襯底的Si面沉積了多晶Si薄膜。
　　 2．當SiH4流量為20sccm、襯底溫度為900℃、氣壓為350-420Pa時，薄膜的生長速率約為18.44nm/min。
　　

3、 3．通過TEM的透射電子衍射花樣可以看到：當以900℃直接形核生長Si薄膜時，薄膜在生長初期就有按<220>方向生長的情況。在襯底和生長速度相同的條件下，采用低溫形核可增加薄膜中Si的單一取向。由XRD測試表明低溫形核（600℃-700℃）有利于si薄膜按<111>晶向生長。
　　 4．采用1060℃退火措施后，sic上Ni電極的比電阻可做到5.17×10-4Ω·cm2。
　　 5．異質結的漏電流對襯底清洗工藝比較敏感