Кинетические особенности формирования гетероструктур в-SiС / Si методом эндотаксии

Автор: Чепурнов Виктор Иванович

Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 1-2, 2014 года.

Бесплатный доступ

В статье исследуется твердофазный процесс эндотаксии карбида кремния, который сопровождается химическим превращением Si-фазы в SiC-фазу в среде водорода и его производных с углеродом при t 1 360-1 380 °С и нормальном давлении; излагаются факторы и природа трудностей управляемого легирования карбида кремния, сформированного на подложке кремния, и его особенности; предлагаются модели механизмов влияния типа проводимости подложки на гетерогенные процессы формирования монокристаллической пленки карбида кремния; определяется концентрационное распределение точечных дефектов в рамках фазовых границ по толщине гетероструктуры, а также роль факторов, от которых оно зависит.

Еще

Точечный дефект, гетероструктура, карбид кремния на кремнии, гетероэндотаксия, легирующая примесь

Короткий адрес: https://sciup.org/14720066

IDR: 14720066   |   УДК: 539.219.1

Concentration of single defects in the Si-phase including SiC-phase, formation of endotaxe method of semiconductor heterostructure

Heteroepitaxy layers of silicone carbide on silicone substrate is one of the most perspective material for the high-temperature- and nuclear-proof electronics. Solidphase process of endotaxy of silicon carbide is supported by Si-phase turning into SiC-phase chemically taking place in the atmosphere of hydrogen and hydrocarbon under the temperature range of 1360 to 1380 °C and under normal atmospheric pressure. All the system of.solidphase process assumes single defect formation, caused by natural growth processes, affected by processes of another origin, caused by doped, for example.The aim of this research is to analyse all the opportunities of the guidance and the forecasting of this system behaviour. Besides, the concentration of thermal point defects of various origin on silicone substrate depending on the type of its current under the circumstances of isovalent doped of carbon has been theoretically studied in this article.

Еще

Список литературы Кинетические особенности формирования гетероструктур в-SiС / Si методом эндотаксии

  • Casady, J. B. Status of silicon carbide (SiC) as a vide-bandgape semiconductor for high-temperature applications: a review/J. B. Casady, R. W. Jonson//Solide-State Elektronics -1996. -Vol. 39. -№ 10. -P. 1409-1422.
  • Мощные биполярные приборы на основе карбида кремния: Обзор/П. А. Иванов [и др.]//Физика и техника полупроводников. -2005. -Т. 39. -Вып. 8. -С. 897-912.
  • Иванов, А. м. Радиационная стойкость широкозонного материала на примере SiC-детекторов ядерного излучения/А. М. Иванов, Н. Б. Строкан, А. А. Лебедев//Журнал технической физики. -2012. -Т. 82. -Вып. 4. -С. 137-141.
  • Палатник, Л. С. Ориентированная кристаллизация/Л. С. Палатник, И. И. Папиров. -Москва: Металлургия, 1964. -408 с.
  • Mogab, C. J. Conversion of Si to epitaxial SiC by reaction with C2H2/C. J. Mogab, H. J. Leamy//Journal of Applied Physics. -1974. -Vol. 45. -№ 3. -P. 1075-1084.
  • Kim, B. C. Heteroepitaxial 3C-SiC on Si with Various Carbonization Process Conditions/B. C. Kim, J. Coy//Journal of Electronic Materials. -2009. -Vol. 38. -№ 4. -P. 581-585.
  • Орлов, Л. К. Морфология гетероэпитаксиальных пленок выращенных на Si(111) методом химической конверсии в вакууме из паров гексана/Л. К. Орлов, В. И. Вдовин//Физика твердого тела. -2007. -Т. 49. -Вып. 4. -С. 596-601.
  • Кукушкин, С. А. Новый метод твердофазной эпитаксии карбида кремния на кремнии: модель и эксперимент/С. А. Кукушкин, А. Б. Осипов//Физика твердого тела. -2008. -Т. 50. -Вып. 7. -С. 1188-1195.
  • Кайданов, В. И. Самокомпенсация электрически активных примесей собственными дефектами в полупроводниках типа А2В6/В. И. Кайданов, С. А. Немов, Ю. И. Равич//Физика и техника полупроводников. -1994. -Т. 28. -Вып. 3. -С. 369-393.
  • Лебедев, А. А. Центры с глубокими уровнями в карбиде кремния: Обзор/А. А. Лебедев//Физика и техника полупроводников. -1999. -Т. 33. -Вып. 2. -С. 129-155.
  • Медведев, Н. И. Электронная структура кубического карбида кремния с 3d-примесями в Si-и C-позициях замещения/Н. И. Медведев, Н. И. Юрьева, А. Л. Ивановский//Физика и техника полупроводников. -2003. -Т. 37. -Вып. 11. -С. 1281-1284.
  • Зубрилов, А. С. Электрические свойства гетеропереходов 3^SiC/Si/А. С. Зубрилов//Физика и техника полупроводников. -1994. -Т. 28. -Вып. 10. -С. 1742-1748.
  • Чепурнов, В. И. Анализ точечного дефектообразовния в гомогенной фазе SiC формирующейся в процессе эндотаксии гетероструктуры SiC -Si/В. И. Чепурнов//Вестник Самар. гос. техн. ун-та (Естественнонаучная серия). -2006. -№ 9 (49). -С. 72-91.
  • Влияние легирующей примеси на распределение точечных дефектов в гетероструктуре SiC -Si/В. И. Чепурнов [и др.]//Вестник Самар. гос. техн. ун-та (Естественнонаучная серия). -2008. -№ 6 (65). -С. 352-366.
  • Особенности наноточечного дефектообразования в структуре por-SiC/Si, полученной по диффузионной технологии для химических датчиков/В. И. Чепурнов [и др.]//Вестник Самар. гос. техн. ун-та (Серия «Физико-математические науки»). -2009. -№2 (19). -С. 99-106.
  • Модель явлений переноса в системе (Si -C -H) при гетероэндотаксии структур SiC -Si/В. И. Чепурнов [и др.]//Вестник Самар. гос. техн. ун-та (Естественнонаучная серия). -2008. -№ 6 (65). -С. 367-378.
  • Физико-химические основы технологии полупроводниковых материалов: учебник для вузов/В. В. Крапухин [и др.]. -Москва: Металлургия, 1982. -С. 228.
  • Ковтуненко, П. В. Физическая химия твердого тела: Кристаллы с дефектами/П. В. Ковтуненко. -Москва: Высшая школа, 1993. -352 с.
  • Мильвидский, М. Г. Структурные дефекты в монокристаллических полупроводниках/М. Г. Мильвидский, В. Б. Освенский. -Москва: Металлургия, 1984. -255 с.
  • Колобов, Н. А. Диффузия и окисление полупроводников/Н. А. Колобов, М. М. Самохвалов. -Москва: Металлургия, 1975. -С. 178.
  • Verner, P. Carbon diffusion in silicon./P. Verner//Applied Physics Letters. -1998. -Vol. 73. -№ 17. -P. 2465-2467.
  • Карбид кремния/Под ред. Г. Хениш, Р. Рой. -Москва: Мир, 1972. -С. 43.
  • Полинг, Л. Общая химия/Л. М. Полинг. -Москва: Мир, 1974. -846 с.
Еще