低功耗肖特基整流器件用200 mm高均匀性硅外延层生长工艺

200 mm硅外延片是肖特基器件的关键支撑材料,但是大尺寸硅外延层生长面临反应面积大、易受热流场扰动影响的问题,导致采用传统外延工艺始终未实现预期目标。利用Centura外延炉,在200 mm的硅单晶衬底上化学气相沉积(CVD)了结晶质量良好且高均匀性的外延层,外延层厚度不均匀性1. 0%,电阻率不均匀性1. 1%,无滑移线、雾等缺陷。实验利用光学显微镜、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、汞探针电容-电压测试仪(Hg-CV)等测试设备分别研究了外延层的表面形貌、厚度和电阻率等参数。通过精确调节外延炉内的热场和流场分布,结合设计附面层杂质稀释、基座浅层包硅等技术,解决了参数一致性与稳定性问题,实现了高质量200 mm的硅外延层。     

重掺衬底/轻掺硅外延层制备工艺研究

轻掺硅外延层/重掺衬底的过渡层结构、厚度均匀性、电阻率均匀性等关键参数与所制器件的性能密切相关.通常基于重掺衬底的轻掺硅外延层,电阻率比厚度数值至少会低一个数量级,可以有足够的反应时间攀升到稳定轻掺态.但在光电探测应用领域,所需外延层电阻率高于厚度数值2倍以上,并且要求电阻率、厚度参数控制精确,均匀性好、过渡层窄,晶格...     

高阻外延层电阻率均匀性控制技术分析

随着高频大功率器件的广泛应用,对用于制作器件的外延片的要求也越来越高,其中最重要的是外延层电阻率.为了提高器件的工作频率与工作电压,要求外延层电阻率要高,电阻率均匀性要好.而高阻外延层的电阻率由于受到自掺杂与系统杂质的影响,很难获得好的电阻率均匀性.通过对外延生长过程中杂质的引入,以及不同杂质的来源及特点进行深入分析,针对不同杂质来源的控制提出有效的解决方法,保障了生长出电阻率均匀性好的高阻外延层.     

CVD法制备高质量硅外延片的工艺研究

本文采用化学气相沉积(CVD)法在单晶硅衬底上沉积硅外延层,同时研究了沉积工艺对外延层电阻率和厚度的影响规律。研究发现采用H2气变流量吹扫后可以有效抑制非主动掺杂,提高外延层电阻率的均匀性;衬底表面气流边界层厚度会对外延层的沉积速率有显著的影响。通过对沉积工艺的控制可以得到电阻率和厚度均匀性良好的硅外延层。     

高均匀性150mm 4H-SiC外延生长

本文采用单片热壁反应炉在偏4°斜切150mm 4H-SiC衬底上进行同质外延生长.首先,通过不引入基座旋转进行外延生长,分别测量出水平和垂直于气流方向上外延厚度和浓度分布,确认了生长源和N型掺杂源在晶片上的耗尽方式.其次,通过引入基座旋转进行外延生长,分别测量出外延层厚度和浓度的分布情况.最后,通过调整载气比例来改善外...     

桶式外延炉吹扫工艺改善外延层电阻率均匀性的研究

随着硅外延片在器件制造领域应用的不断扩展,对用于制作器件的外延片的要求也越来越高,其中最重要的是准确控制外延层电阻率及其均匀性。由于衬底自掺杂与系统杂质因素的影响,使得外延层电阻率的控制十分困难,同时电阻率均匀性也大大降低。通过对外延生长过程中外延层表面气体边界层的原理进行分析,提出了变流量吹扫工艺,减少边界层中杂质浓度,制备出电阻率均匀性好的外延片。     

VDMOS功率器件用200mm硅外延片工艺研究

200 mm尺寸的硅外延片是制备VDMOS功率器件的关键材料,其均匀性、结晶质量等材料技术指标与器件耐压、正向导通特性等电学性能密切相关,因此对大尺寸外延层的参数控制水平提出了严格要求。但由于反应区域面积较大、涉及反应因素条件较多,传统外延工艺下边缘参数偏离目标值5%～10%,无法满足器件要求,各项工艺条件的配合度成为亟待解决的技术问题。通过外延系统流场和热场的优化,可将外延片内的厚度和电阻率不均匀性控制在3%以内,并且结晶质量良好,实现了高质量200 mm硅外延片的生长。     

用气相色谱法研究高威力燃料在爆轰管中的均匀性

应用气相色谱法，气体自动进样器进样，外标法定量测定了爆轰管内气体燃料丁烷和Ｃ５、Ｃ６燃料的含量，通过比较不同采样时间的样品含量，结合爆轰实验的波形和传播情况，确定燃料在爆轰管内达到均匀的时间。     

用取向分布函数研究铜及铜锌合金的变形非均匀性

本文用三维取向分布函数研究了不同轧制变形程度、不同变形温度条件下铜及铜锌合金的显微结构非均匀性:显微带,机械孪生(孪生)和剪切带;并分析了其形成过程及对织构的影响。它们是金属不均匀变形的结果。显微带、铜型剪切带对织构的变化影响不大;孪生对织构的转变起关键作用;黄铜型剪切帝对织构的变化起重要作用。解释了不同条件下的金属变形机理。论述了孪生后的两种不同变形方式。     

基于数字信号处理器的晶闸管焊接电源相序自适应控制

主回路采用Y/△接法,同步变压器采用Y/Y接法的三相全桥晶闸管焊接电源对电源三相进线接入顺序有要求.在分析了电源三相进线不同接入顺序三相同步电压和主回路三相线电压的相位相序关系的基础上,建立了一种基于数字信号处理器(DSP)的全数字化晶闸管焊接电源,利用软件实现同步信号的检测、主回路线电压相序的判别、电源自适应控制及缺相保护.焊接试验证明,基于DSP的相序自适应控制晶闸管焊接电源工作稳定可靠,能够很好地满足各种焊接工艺性能.