超高真空CVD低温生长碳化硅与锗硅薄膜研究

摘要

该文首先综述了硅基锗硅与碳化硅半导体材料的特性、应用和生长技术.该文的主要工作如下:研究人员在国内第一次使用UHV/CVD技术在850℃的低温下生长出了碳化硅薄膜,对薄膜的组分及结构进行了研究.第一次在680~700℃的低温下使用UHV/CVD技术成功地外延生长了锗硅薄膜,双昌衍射说明薄膜结晶质量良好,从而使高频的SiGe/Si-HBT器件的研制成为可能,同时并研究了在该温度范围内锗硅薄膜的生长特性.对在780℃的较高温度下生长的锗硅薄膜进行了表征,并分析了其生长特怀.另外在780℃下成功生长了Ge组分线性汽车变的缓冲层及外延层,缓冲层顶层应变完全驰豫而位错密度比较低,从而提高了外延层的晶体质量.

目录

摘要

ABSTRACT

第—部分文献综述

第一章碳化硅材料简介

§1.1碳化硅的晶体结构

§1.2碳化硅材料特性及应用

第二章碳化硅单晶与薄膜制备

§2.1碳化硅体单晶制备

§2.2碳化硅薄膜制备

§2.2.1溅射法

§2.2.2.液相外延生长方法(LPE)

§2.2.3.化学汽相淀积(CVD)生长方法

§2.2.4、分子束外延(MBE)

参考文献：

第三章硅基锗硅半导体材料的性能与应用

§3.1 GESI/SI异质结构材料基本性质

§3.2 GESI/SI材料在微电子方面的应用

§3.2.1 GeSi基区HBT的发展

§3.2.2 MODFET方面的应用

§3.3 SIGE/SI在光电子方面的应用

参考文献：

第四章硅基锗硅半导体材料生长技术

§4.1分子束外延

§4.2化学气相淀积(CVD)

§4.2.1常温常压CVD

§4.2.2极低压CVD(VLPCVD)

§4.2.3快速加热CVD(RTCVD)

§2.2.4超高真空CVD

参考文献

第二部分实验研究

第五章UHV/CVD外延设备、工艺及立题依据

§5.1 UHV/CVD外延硅基Ⅳ族半导体材料的优点

§5.2立题依据

§5.3 UHV/CVD系统

§5.3.1该系统的特色

§5.3.2系统的组成

§5.3.3 UHV/CVD系统中加热的均匀性研究

§5.4外延工艺过程

§5.4.1衬底的化学清洗

§5.4.2硅衬底片的装入

§5.4.3衬底表面的原位清洗

§5.4.4外延生长

§5.4.5外延片的分析测试

参考文献：

第六章UHV-CVD低温生长硅基碳化硅薄膜初步研究

§6.1实验过程

§6.2实验结果及分析

§6.3结论

参考文献：

第七章UHV/CVD低温外延生长锗硅材料的研究

§7.1 SIGE/SI-HBT研制对材料生长要求的理论探讨

§7.2锗硅材料结构研究

§7.2.1实验过程

§7.2.2实验分析

§7.3缓冲层生长技术研究

§7.4结论

参考文献：

总结

附：硕士期间已发表的论文：

致谢