文档介绍:《半导体材料》小论文SiC半导体材料和工艺的发展状况学 院: 大数据与信息工程学院专 业: 物理电子学姓名: 学 号: 2014021522 教师: 肖清泉 2014年12月25日SiC半导体材料和工艺的发展状况王凯 贵州人学人数据信息工程学院摘要:碳化硅(SiC)是一种宽禁带半导体材料,适用于制作高压、高功率和高温器件,并可以工作在直流到微波频率范围。阐述了SiC材料的性质,详细介绍了SiC器件工艺(掺朵、刻蚀、氧化及金属半导体接触)的最新进展,并指出了存在的问题及发展趋势。关键词:碳化硅器件;器件工艺;半导体材料Abstract:SiCisakindofwide-bandsemiconductormaterialthatissuitableforproducinghighvoltage,,thepropertyofSiCispresentedandtheresentevolutionoftheSiCdeviceprocessisintroducedindetail,includingdoping,etching,・Keywords:SiCdevice;process;semiconductormaterial使用硅器件的传统集成电路人都只能工作在250°C以下,不能满足高温、高功率及高频等要求。冃前,人们已将注意力转移到SiC材料 最成熟的宽禁带半导体材料(210eVWEgW710eV)。SiC具有独特的物理性质和电学性质,是实现高温与高功率、高频、抗辐射相结合器件的理想材料。随着6H、4H-SiC体材料的相继商品化,SiC器件T艺,如氧化、掺杂、刻蚀及金属・半导体接触,都日渐成熟,这些为SiC器件的研制及应用奠定了基础。1SiC材料的结构与特性SiC的基本结构单元是Si・C四面体,属于密堆积结构。由单向堆积方式的不同产生各种不同的品型,业已发现约200种。密堆积有3种不同的位置,记为A,B,C。依赖于堆积顺序,SiC键表现出立方闪锌矿或六方纤锌矿结构。如堆积顺序为ABC'ABC-,则得到立方闪锌矿结构,记作3c-SiC或SiC(c二cubic)。若堆积顺序为AB'AB…,则得到纯六方结构,记为2H-SiC(H=hexagonal)o其它多型体为以上两种堆积方式的混合。两种最常见的六方品型是4H和6H。其堆积方式分别为ABCB,ABCB-和ABCACB'ABCACB-,女fl图1所示。(a) (b) • (c)图1几种常见的SiC密堆积结构不同的SiC多型体在半导体特性方面表现出各自的特性。利用SiC的这一特点可以制作SiC不同多型体间品格完全匹配的异质复合结构和超品格,从而获得性能极佳的器件。SiC具有非常高的热稳定性和化学稳定性。在任何合理的温度下,其体内的杂质扩散都几乎不存在山。室温下,它能抵抗任何己知的酸性蚀刻剂,