옥스포드 계기 플라스마 기술에 의해 떨어져 축선 6H SiC 기질에 (HVPE) 수소화물 수증기 단계 켜쌓기를 통해 예금되는 AlN 두꺼운 층 향상

커버되는 토픽

배경
소개
전통적인 AlGaN/GaN 헤테로 구조체의 대형
AlN 두꺼운 층의 구조상 속성 그리고 지상 형태학 향상

배경

옥스포드 계기 플라스마 기술은 연구와 개발에서 관련시킨 고객을 가공하는 반도체에 고성능, 유연한 공구, 및 생산의 범위를 제공합니다. 우리는 3개 주요 지역을 전문화합니다:

  • 식각
    • RIE, ICP, DRIE, RIE/PE 의 이온살
  • 공술서
    • PECVD, ICP CVD, Nanofab, ALD, PVD, IBD
  • 성장
    • HVPE, Nanofab

소개

III-V 질화물 반도체는 높 힘, 고주파 RF 힘 확대를 위한 우수한 후보자이기 위하여 알려집니다. 그들의 큰 bandgaps (그러므로 그들의 대응 큰 고장 전기장), 우수한 열 전도도, 좋은 전자 이동 성질 및 그들의 헤테로 구조체를 형성하기 위하여 기능이 그밖 반도체 물자에 III-V 질화물의 1 차적인 이점에 의하여 유래합니다. 그밖 III-V 반도체 및 SiC 조차에 비교하여, 이 질화물 헤테로 구조체에는 고성능 4G 무선 이동할 수 있는 역을 위해 highpower 조밀한 에너지 효과 (HEMTs) 전송 증폭기에서 사용되기 위하여 예정되는, 높은 전자 기동성 트랜지스터를 위해 필수적인 극단적으로 높은 2DEG 조밀도가 있습니다.

전통적인 AlGaN/GaN 헤테로 구조체의 대형

전통적인 AlGaN/GaN 헤테로 구조체는 코피로 SiC 사파이어와 같은 반 격리하거나 격리 기질에 GaN 두꺼운 층에 AlGaN의 층을 예금해서 일반적으로 형성됩니다. 자연스러운 유도한 분극을 지도합니다 AlGaN/GaN 경계에 2차원 전자 가스 (2DEG)의 결과로 AlGaN에 있는 높은 긍정적인 분극에, 긴장시키거든.

최근에, 연구 결과는 전통적인 AlGaN/GaN 헤테로 구조체가 SiC 기질을 사용하여 AlN 층에 직접 증가될 때 HEMT 장치 성과가 매우 향상된다는 것을 보여주었습니다. AlN 이 템플렛의 삽입에 의하여, 부피로 기계장치를 및 전자 유출은 뿌리는 탈구 감소되고 2DEG 금고는 향상됩니다. 그 같은 응용은 SiC에 AlN 고품질 템플렛을 위해 새로운 HEMTs 장치 성과를 강화하기 위하여 수요를 증가했습니다.

AlN 두꺼운 층의 구조상 속성 그리고 지상 형태학 향상

옥스포드 계기 플라스마 기술에, V. Ivantsov V. Soukhoveev, 그리고 A. Volkova에 의해 지도된 단은, 최근에 성장 떨어져 축선 6H SiC 기질에 수소화물 수증기 단계 켜쌓기를 통해 예금된 AlN 두꺼운 층의 구조상 속성 그리고 지상 형태학을 (HVPE) 향상하기 위하여 절차를 낙관했습니다. 최적 핵형성과 성장 상태를 사용하여, 단은 (고해상 엑스레이 회절에 의해 측정된 0002) 반사를 위한 흔드는 곡선의 ~40 arcsec의 FWHM를 가진 AlN 층, ~150 arcsec의 (HRXRD) 이전 보고한 결과에 중대한 개선을 일으킬 수 있습니다. 선 폭은 SIC 기질의 그것에 아주 가깝습니다, AlN 코피 층을 건의하는 것에는 현저하게 낮은 나선형 어긋나기 조밀도 (≤10 cm6 )-2 및 기초 비행기에 정상의 주위에 작은 기울기 있습니다 (FIG. 1)를 참조하십시오. 불균형 반사의 역공간 지도로 나타내고는 및 측정한 격자 매개변수는 또한 코피 층의 완전히 편한 국가를 건의합니다.

숫자 1. SiC 기질 및 HVPE에게서 취한 XRD 흔드는 곡선은 AlN 층 (대칭 00.6 그리고 00.2 반사, 각각)를 예금했습니다. 기질의 FWHMs와 AlN 층의 높은 구조상 완벽을 건의하는 코피 층의 현저하게 낮은 차이를 주의하십시오. 존재하는 방법은 또한 이전 보고한 데이터에 비교하여 격렬한 개선을 보여주었습니다.

AlN 층의 지상 형태학은 원자 군대 현미경 검사법이 더 특징입니다 (AFM). 층 전시회의 표면 미러 같이 2.5 이하 nm 루트 평균 - (10x10 µm 지역에 RMS) 소밀을2 네모로 하십시오 (FIG. 2)를 참조하십시오. 향상된 기술을 사용하여, 단은 HEMTs의 높은 볼륨 생산을 위한 이 템플렛 이상을 만드는 80 µm의 낮은 활 놀리는 법을 가진 간격에 있는 20까지 µm를 가진 AlN 고품질 템플렛을 일으킬 수 있습니다.


AlN 층의 10x10 µm 검사 지역에 숫자2 2. 원자 군대 현미경 검사법 측정은 표면 거칠기에 있는 ~2에게 nm RMS를 보여줍니다.

Bernard Scanlan, 옥스포드 계기 플라스마 기술의 총관리인은, "옥스포드 계기 논평했습니다 플라스마 기술 팀이 지속적으로 우리의 HVPE 템플렛 제품을 향상한 것이. 우리는 극단적으로 이 새로운 결과를 보고하기 위하여 흥분하고 이 AlN 템플렛 제품의 수요가 많은 아주 볼 것으로 예상됩니다 가까운 장래에 있는 큰 증가를."

근원: 옥스포드 계기 플라스마 기술.

이 근원에 추가 정보를 위해 옥스포드 계기 플라스마 기술을 방문하십시오.

Date Added: Oct 27, 2010 | Updated: Sep 24, 2013

Last Update: 24. September 2013 07:09

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