源在外延片直径方向上的耗尽导致了外延片上局部各点的生长速率及掺杂浓度是个随位置变化的量,因此造成了外延片厚度及浓度的不均匀性。通过引入基座气浮旋转可以有效降低这种不均匀性,在典型工艺条件下,采用基座旋转,76.2 mm 4H-SiC外...
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源在外延片直径方向上的耗尽导致了外延片上局部各点的生长速率及掺杂浓度是个随位置变化的量,因此造成了外延片厚度及浓度的不均匀性。通过引入基座气浮旋转可以有效降低这种不均匀性,在典型工艺条件下,采用基座旋转,76.2 mm 4H-SiC外延片厚度不均匀性、p型掺杂浓度不均匀性和n型掺杂不均匀性分别为0.21%、1.13%和6.96%。基座旋转并不能完全消除外延片n型掺杂浓度不均匀性。优化主氢流量及C/Si比能够改变掺杂源的耗尽曲线,将76.2 mm SiC外延片n型掺浓度不均匀性优化至2.096%(σ/mean)。
对在76.2 mm 4H-SiC半绝缘衬底上研制的SiC MESFET进行了高温工作寿命试验,试验结果表明采用Au/Ti/欧姆接触结构的器件在结温275℃条件下工作500 h后,饱和电流下降幅度超过了29%,器件均发生失效。分析表明器件失效的主要原因是Ti层扩散...
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对在76.2 mm 4H-SiC半绝缘衬底上研制的SiC MESFET进行了高温工作寿命试验,试验结果表明采用Au/Ti/欧姆接触结构的器件在结温275℃条件下工作500 h后,饱和电流下降幅度超过了29%,器件均发生失效。分析表明器件失效的主要原因是Ti层扩散使欧姆接触性能下降。改进工艺采用WTi作为扩散阻挡层后,扩散现象得到了有效抑制,试验前后器件的饱和电流下降幅度在16%以内。三温加速寿命试验表明,器件在150℃结温下平均失效时间(MTTF)达4.1×106h。
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