ОБОРУДОВАНИЕ МОС-ГИДРИДНОЙ ЭПИТАКСИИ НИТРИДА ГАЛЛИЯ НА ПОДЛОЖКАХ КРЕМНИЯ ДИАМЕТРОМ ДО 200 мм ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТРАНЗИСТОРНЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУР
Автор: М. Г. Бирюков, П. Е. Афонин, С. А. Щуренкова, Д. Ю. Пугачев, А. Ф. Цацульников, А. В. Сахаров, Е. Е. Заварин, В. В. Лундин, Д. С. Базаревск
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Разработка приборов и систем
Статья в выпуске: 3, 2025 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрены преимущества использования III-N гетероструктур GaN на кремниевом типе подложек. Представлена общая конструкция, способы оптимизации процесса осаждения и ключевые характеристики разработанной установки газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений (МОС-гидридной эпитаксии) для реализации базовых технологических процессов на подложках кремния диаметром до 200 мм для производства транзисторных гетероструктур. Показаны результаты реализованных базовых технологических процессов.
Установка МОС-гидридной эпитаксии, транзисторная гетероструктура, нитрид галлия на кремнии, моделирование, базовый технологический процесс
Короткий адрес: https://sciup.org/142245619
IDR: 142245619 | УДК: 621.793.162;621.315.592
EQUIPMENT FOR MOCVD EPITAXY OF GALLIUM NITRIDE ON SILICON SUBSTRATES UP TO 200 mm IN DIAMETER FOR THE PRODUCTION OF TRANSISTOR HETEROSTRUCTURES
The advantages of using III-N GaN heterostructures on silicon substrates are considered. The general design, methods for optimizing the deposition process and key characteristics of the developed equipment for metalorganic chemical vapour deposition (MOCVD) for the implementation of basic technological processes on silicon substrates with a diameter of up to 200 mm for the production of transistor heterostructures are presented. The results of the implemented basic technological processes are shown.
Список литературы ОБОРУДОВАНИЕ МОС-ГИДРИДНОЙ ЭПИТАКСИИ НИТРИДА ГАЛЛИЯ НА ПОДЛОЖКАХ КРЕМНИЯ ДИАМЕТРОМ ДО 200 мм ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТРАНЗИСТОРНЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУР
- 1. Бондарь Д. Нитрид галлия — премьер среди новых материалов полупроводниковой микроэлектроники // Компоненты и технологии. 2018. № 4. С. 134–137. URL: https://kit-e.ru/nitrid-galliya/
- 2. Гуминов Н.В., Мьо М.Т., Романюк В.А., Шомахмадов Д.П. Cравнение характеристик GAAS и GAN hemt-транзисторов // Известия вузов. Электроника. 2019. Т. 24, № 1. С. 42–50. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36948530
- 3. Padwal P. Global GaN Semiconductor Devices Market Size & Share Report 2030. 2024. URL: https://www.researchgate.net/publication/379543309_Global_GaN_Semiconductor_Devices_Market_Size_Share_Report_2030
- 4. Акчурин Р.Х., Мармалюк А.А. МОС-гидридная эпитаксия в технологии материалов фотоники и электроники. М.: ТЕХНОСФЕРА, 2018. 488 с.
- 5. Лундин В.В., Заварин Е.Е., Сахаров А.Ф., Цацульников А.Ф., Устинов В.М. Реакторы для МОС-гидридной эпитаксии нитрида галлия: настоящее и будущее // Научное приборостроение. 2017. Т. 27, №. 1. С. 5–9. URL: http://iairas.ru/mag/2017/abst1.php#abst1
- 6. Великовский Л.Э., Сим П.Е., Демченко О.И. и др. Технология СВЧ транзисторов на основе InAlN/GaN и AlGaN/GaN гетероструктур // VIII Всероссийская научно-техническая конференция "Электроника и микроэлектроника СВЧ", 2019 г. С. 625–628. URL: https://mwelectronics.etu.ru/assets/files/2019/1/06_09.pdf
- 7. Федотов С.Д.,Заварин Е.Е., Сахаров А.В., Цацульников А.Ф., Соколов Е.М., Стаценко В.Н. Гетероструктуры Ga(Al)N на сверхвысокоомном эпитаксиальном кремнии диаметром 150 мм для СВЧ и силовой электроники // Наноиндустрия. 2024. Т. 17, № S10-1 (128). С. 150–154. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=68016112
- 8. Su J., Armour E., Lee S.M., Arif R., Papasouliotis G.D. Uniform growth of III-nitrides on 200 mm silicon substrates using a single wafer rotating disk MOCVD reactor // Phys. Status Solidi (a). 2016. Vol. 213, no. 4. P. 856–860. DOI: 10.1002/pssa.201532708
- 9. Бунтов Е. Гетероструктуры на основе нитрида галлия (GaN) и технологии компании OMMIC на их основе // СВЧ электроника. 2017. № 3. С. 48–51. URL: https://microwave-e.ru/materials/geterostruktury-naosnove-gan/а б
- 10. Irvine S., Capper P. Metalorganic Vapor Phase Epitaxy (MOVPE): Growth, Materials Properties, and Applications. E–book. Wiley Series in Materials for Electronic & Optoelectronic Applications 2019. 584 p. DOI: 10.1002/9781119313021
- 11. Di Paolo E.M. SiC Technology: Materials, Manufacturing, Devices and Design for Power Conversion. Springer, 2024. 320 p. DOI: 10.1007/978-3-031-63418-5
