SiC表面的H2等离子火焰处理机处理技术

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• 作者：等离子清洗机-CRF plasma等离子设备-等离子表面处理机厂家-诚峰智造
• 来源：低温等离子设备生产厂家
• 发布时间：2022-04-23
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【概要描述】SiC表面的H2等离子火焰处理机处理技术:         SiC材料是第3代半导体器件，有着高临界穿透静电场、高导热系数、高载流子饱和漂移速率等特性，在高耐压、高温高频和抗辐射半导体器件因素，可以实现光伏材料没法实现的高功率低损耗的优异性能，是高端半导体半导体元器件的前沿方向。但经传统湿法处理后的SiC表面存在着残留有C杂质和表面容易被氧化等缺点，使得在SiC上不容易形成优良的欧姆接触和低界面态的MOS结构，这严重影响了半导体元器件的性能。        诚峰等离子火焰处理机增强金属有机物，化学气相沉积系统可以在低温下产生低能离子和高电离度高浓度高活化高纯氢等离子体，使得在低温下除去C或OH-等杂质离成为了可能。        由湿法清洗后和等离子体处理后的RHEED图像，我们发现湿法处理SiC表面呈点伏状，这表明经湿法处理的SiC表面不平整，有局部的突出。而经过等离子处理后的RHEED图像成条纹状，这表明表面非常平整。        经传统湿法处理的SiC表面存在的主要污染物为碳和氧。这些污染物在低温条件下就可以与H原子发生反应，以CH、和H2O的形式从表面去除掉。经过等离子体处理后表面的氧的含量比传统湿法清洗的表面氧含量显著降低。 我们知道表面存在杂质C是制造半导体MOS器件或者欧姆接触的一大障碍，如果经等离子体处理后Cls的高能尾巴消失，即CC-H污染消失，就会更容易制备高性能的欧姆接触和MOS器件。        经等离子火焰处理机处理后CIs的高能端尾巴消失，同时我们发现未经等离子体处理的SiC表面Cls峰相对与等离子体后的Cls迁移了0.4ev，这是由于表面存在C/C-H化合物造成的。未经过等离子体处理的Si-C/Si-O谱峰强度之比(面积之比)为0.87。经过处理的Si-C/Si-O的XPS谱峰强度之比(面积之比)为0.21,与没有经等离子火焰处理机处理的相比下降了75%。经过湿法处理的表面Si-O的含量明显高于经过等离子体处理的表面。