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GB/T 43885《碳化硅外延片》标准解读
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作者 李素青 骆红 《世界有色金属》 2024年第10期193-195,共3页
碳化硅外延片具有宽禁带、高击穿电场、高饱和漂移速率、高热导率等优异的电学性能,特别适用于制作大功率、高频、高温及抗辐射电子器件,在太阳能风能发电、轨道交通、智能电网、电动汽车等领域具有广泛的应用,该标准的制定对规范碳化... 碳化硅外延片具有宽禁带、高击穿电场、高饱和漂移速率、高热导率等优异的电学性能,特别适用于制作大功率、高频、高温及抗辐射电子器件,在太阳能风能发电、轨道交通、智能电网、电动汽车等领域具有广泛的应用,该标准的制定对规范碳化硅外延片的各项技术指标,确保国内碳化硅外延片整体的研发和产业化水平紧紧跟随国际发展趋势,保障国产供应链安全,有着举足轻重的意义。 展开更多
关键词 碳化硅 碳化硅外延片
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8英寸薄层硅外延片的均匀性控制方法 被引量:9
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作者 张志勤 袁肇耿 薛宏伟 《半导体技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期531-535,560,共6页
8英寸(1英寸=2.54 cm)薄层硅外延片的不均匀性是制约晶圆芯片良率水平的瓶颈之一。研究了硅外延工艺过程中影响薄外延层厚度和电阻率均匀性的关键因素,在保证不均匀性小于3%的前提下,外延层厚度和电阻率形成中间低、边缘略高的"碗... 8英寸(1英寸=2.54 cm)薄层硅外延片的不均匀性是制约晶圆芯片良率水平的瓶颈之一。研究了硅外延工艺过程中影响薄外延层厚度和电阻率均匀性的关键因素,在保证不均匀性小于3%的前提下,外延层厚度和电阻率形成中间低、边缘略高的"碗状"分布可有效提高晶圆的良率水平。通过调整生长温度和氢气体积流量可实现外延层厚度的"碗状"分布,但调整温区幅度不得超过滑移线的温度门槛值。通过提高边缘温度来提高边缘10 mm和6 mm的电阻率,同时提高生长速率以提高边缘3 mm的电阻率,获得外延层电阻率的"碗状"分布,8英寸薄层硅外延片的的边缘离散现象得到明显改善,产品良率也有由原来的94%提升至98.5%,进一步提升了8英寸薄层硅外延片产业化良率水平。 展开更多
关键词 8英寸硅外延片 薄层外延 外延层厚度 电阻率 不均匀性 “碗状”分布
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重掺As衬底上超高阻薄层硅外延片的制备 被引量:3
3
作者 薛宏伟 米姣 +2 位作者 袁肇耿 王刚 张志勤 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第3期200-205,共6页
超高阻薄层硅外延片可用于制备光电探测器的二极管、瞬态电压抑制二极管等分立器件。利用E200型单片外延炉在直径为150 mm的重掺As硅单晶衬底上制备了参数可控且均匀性高的外延层。采用多次本征生长技术,在重掺As硅衬底边缘形成掺杂原... 超高阻薄层硅外延片可用于制备光电探测器的二极管、瞬态电压抑制二极管等分立器件。利用E200型单片外延炉在直径为150 mm的重掺As硅单晶衬底上制备了参数可控且均匀性高的外延层。采用多次本征生长技术,在重掺As硅衬底边缘形成掺杂原子耗尽层,有效减少了重掺As硅衬底的自掺效应。同时应用低温外延技术、无HCl抛光技术,研制出超高阻薄层硅外延片,外延层电阻率为1093Ω·cm,外延层厚度为12.06μm,满足外延层厚度(12±1)μm、外延层电阻率大于1000Ω·cm的设计要求,片内电阻率不均匀性为4.36%,片内厚度不均匀性为0.5%。外延片已用于批量生产。 展开更多
关键词 外延片 超高阻 多次本征工艺 低温外延 无HCl抛光 电阻率不均匀性
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300mm直径硅外延片均匀性控制方法 被引量:1
4
作者 吴会旺 刘建军 +2 位作者 米姣 薛宏伟 袁肇耿 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第12期942-945,991,共5页
随着摩尔定律的逐步实现,大直径硅片的应用规模逐渐扩大,然而,大直径硅外延片的片内均匀性成为了外延的主要问题之一。使用具有五路进气结构的单片外延炉生长300 mm直径硅外延片。相对于传统的三路进气结构,五路进气可以分别对硅片表面... 随着摩尔定律的逐步实现,大直径硅片的应用规模逐渐扩大,然而,大直径硅外延片的片内均匀性成为了外延的主要问题之一。使用具有五路进气结构的单片外延炉生长300 mm直径硅外延片。相对于传统的三路进气结构,五路进气可以分别对硅片表面的5个区域的气流进行调节,实现单独分区调控,从而提升了外延层厚度均匀性的可调性。实验中,采用两步外延方法,进一步提升了片内电阻率均匀性。通过对工艺参数进行优化,300 mm硅外延片的外延层厚度不均匀性达到0.8%,电阻率不均匀性为1.62%(边缘排除5 mm),成功提升了300 mm直径硅外延片的外延层厚度和电阻率均匀性控制水平。 展开更多
关键词 300 mm直径 外延片 五路进气结构 厚度均匀性 电阻率均匀性
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电化学C-V测量AlGaInP LED外延片中载流子浓度的分布 被引量:1
5
作者 文尚胜 王朝阳 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期85-87.9,共4页
在实验的基础上,总结了电化学C-V的一些测试经验,提出了一种适用于测量AIGaInP LED外延片中载流子浓度纵向分布的电解液——0.5 mol HCI溶液.综合利用平带电位值(F.B.P)、耗散因子和测量电流等3个测量判据,合理选取测量电压、腐蚀电流... 在实验的基础上,总结了电化学C-V的一些测试经验,提出了一种适用于测量AIGaInP LED外延片中载流子浓度纵向分布的电解液——0.5 mol HCI溶液.综合利用平带电位值(F.B.P)、耗散因子和测量电流等3个测量判据,合理选取测量电压、腐蚀电流等测量参数,获得了速度快、重复性好和数据准确可靠的测试效果. 展开更多
关键词 载流子浓度 ALGAINP LED外延片 电解液 电化学电容-电压测量法 平带电位值 耗散因子 发光二极管
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200 mm硅外延片厚度和电阻率均匀性工艺调控 被引量:5
6
作者 李明达 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期923-929,948,共8页
研究了影响垂直双扩散场效应晶体管(VDMOS)器件用200mm硅外延片厚度和电阻率等参数均匀性的关键因素。采用Centura型常压单片式外延炉,系统研究了生长温度、温度梯度、载气流量以及自掺杂抑制措施对200mm外延层表面质量、厚度、电阻率... 研究了影响垂直双扩散场效应晶体管(VDMOS)器件用200mm硅外延片厚度和电阻率等参数均匀性的关键因素。采用Centura型常压单片式外延炉,系统研究了生长温度、温度梯度、载气流量以及自掺杂抑制措施对200mm外延层表面质量、厚度、电阻率均匀性的影响机制。结果表明,在载气总流量为80L/min、外延生长温度为1125℃的条件下,通过设计2μm的基座浅层包硅厚度,以及高达6μm/min的生长速率等多项自掺杂抑制措施,成功使同一热流场系统内薄层和厚层硅外延片均达到片内厚度不均匀性小于1.0%、电阻率不均匀性小于1.5%的水平,满足VDMOS器件的使用要求。 展开更多
关键词 外延片 电阻率 晶体缺陷 均匀性 垂直双扩散场效应晶体管(VDMOS)
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MOCVD AIGaInP LED外延片源气开关程序的研究
7
作者 文尚胜 范广涵 +1 位作者 廖常俊 刘颂豪 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期51-54,共4页
详细分析了 MOCVD AIGaInP LED外延片中 V族源的空流保护作用、Ⅲ族源的存储效应以及 Mg掺杂的延迟和记忆效应。设计出了合理实用的源气开关程序,它有利于生长无定带隙夹层、突变异质结界面的AIGaInP LED... 详细分析了 MOCVD AIGaInP LED外延片中 V族源的空流保护作用、Ⅲ族源的存储效应以及 Mg掺杂的延迟和记忆效应。设计出了合理实用的源气开关程序,它有利于生长无定带隙夹层、突变异质结界面的AIGaInP LED外延片。 展开更多
关键词 有机金属化合物汽相淀积 开关程序 发光二极管 外延片 AIGalnPLED
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分光光度法测量铝镓氮外延片中的铝含量
8
作者 刘运传 王雪蓉 +3 位作者 孟祥艳 周燕萍 段剑 郑会保 《化学分析计量》 CAS 2013年第4期18-20,共3页
采用熔融的氢氧化钠刻蚀在蓝宝石衬底上生长的铝镓氮外延层,用深紫外光致发光光谱仪测量铝镓氮的荧光光谱来控制铝镓氮层的刻蚀深度,用盐酸将含铝氢氧化钠中和并调节至酸性(pH1-2)后转移至250mL的容量瓶内定容,用铬天青S络合显色... 采用熔融的氢氧化钠刻蚀在蓝宝石衬底上生长的铝镓氮外延层,用深紫外光致发光光谱仪测量铝镓氮的荧光光谱来控制铝镓氮层的刻蚀深度,用盐酸将含铝氢氧化钠中和并调节至酸性(pH1-2)后转移至250mL的容量瓶内定容,用铬天青S络合显色,用分光光度计在546nm处测定吸光度来确定铝的浓度。该法测量结果的相对标准偏差为1.1%(n=5),加铝标准溶液做回收试验,回收率为96%~103%。该法可用于铝镓氮外延片中铝含量的准确测量。 展开更多
关键词 铝镓氮外延片 分光光度法 铬天青S 络合物
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LPE生长外延片超薄有源层结构的SEM研究
9
作者 王晓华 任大翠 《长春光学精密机械学院学报》 1997年第4期25-26,40,共2页
通过对液相外延(LPE)生长的外延片不同处理方法的研究,摸索出一条利用扫描电子显微镜(SEM)来观测有源区厚度的有效方法──蒸金法,最优可观察有源区厚度20nm,对设计厚度为18nm结构来说[1],这是一种便利而有效的观察手段。
关键词 液相外延 激光器 超薄层 量子阱 外延片 SEM
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用微区光学方法研究GaP:ZnO红光外延片 被引量:2
10
作者 高瑛 骆永石 +3 位作者 高汉江 刘和初 曹炳初 汤建新 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期59-61,共3页
用微区光致发光和拉曼散射光谱比较了国内外GaP:ZnO红光二极管产品的结构,在国内首先实现了用微区光学方法检测LED外延片并进行生产工艺的改进。对典型样品进行了微区光致发光的测试,比较外延片横截面上不同厚度层的光致发... 用微区光致发光和拉曼散射光谱比较了国内外GaP:ZnO红光二极管产品的结构,在国内首先实现了用微区光学方法检测LED外延片并进行生产工艺的改进。对典型样品进行了微区光致发光的测试,比较外延片横截面上不同厚度层的光致发光,非常明显地看出主要发光区是在P区。通过合理扩展P层发光区的厚度相应地增加了光致发光的总光强,提高了产品的生产成品率。 展开更多
关键词 微区光学方法 红光外延片 磷化镓 氧化锌
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对n型Si外延片表面处理方法的研究 被引量:1
11
作者 安静 杨瑞霞 +1 位作者 袁肇耿 张志勤 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期22-25,共4页
Si外延片是制造半导体器件和集成电路最常用的半导体材料。外延层电阻率是外延片最重要的参数之一,它直接影响器件的性能。简要分析了自动汞探针C-V测试仪测量电阻率前进行表面处理的原因,研究了不同的表面处理方法对电阻率测试结果的影... Si外延片是制造半导体器件和集成电路最常用的半导体材料。外延层电阻率是外延片最重要的参数之一,它直接影响器件的性能。简要分析了自动汞探针C-V测试仪测量电阻率前进行表面处理的原因,研究了不同的表面处理方法对电阻率测试结果的影响,发现对于外延层的电阻率ρ>1Ω.cm的n型Si外延片,采用紫外光(UV)表面处理是一种合适的表面处理方法,该方法应用于实际生产测试过程。 展开更多
关键词 外延片 电阻率 汞探针C.V测试仪 表面处理 紫外光
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维护周期对8英寸薄层Si外延片性能的影响 被引量:1
12
作者 米姣 薛宏伟 +4 位作者 袁肇耿 吴晓琳 张佳磊 张双琴 石巧曼 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第11期874-879,904,共7页
研究了采用某款单片外延设备批量生长8英寸(1英寸=2.54 cm)薄层Si外延片时芯片性能参数的变化。研究发现随着设备预防性维护(PM)后使用天数的增加,外延层厚度不均匀性变化很小,电阻率不均匀性逐渐增大,边缘过渡区逐渐加长,注入反应腔室... 研究了采用某款单片外延设备批量生长8英寸(1英寸=2.54 cm)薄层Si外延片时芯片性能参数的变化。研究发现随着设备预防性维护(PM)后使用天数的增加,外延层厚度不均匀性变化很小,电阻率不均匀性逐渐增大,边缘过渡区逐渐加长,注入反应腔室的掺杂量必须不断减少才能保持外延层电阻率稳定。通过研究PM后不同天数外延片制备肖特基势垒二极管(SBD)的击穿电压发现,外延片不同区域制备的SBD击穿电压差随PM后天数的增加而增加。通过增加外延片边缘厚度,提高了PM后期外延片边缘区域制备SBD的击穿电压,击穿电压最大值与最小值之差从4.34 V减小到2.88 V,满足客户使用要求。 展开更多
关键词 薄层硅外延片 电阻率 过渡区 击穿电压 不均匀性 维护周期
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GaP∶NLED外延片微区光致发光和拉曼散射研究 被引量:1
13
作者 高瑛 高汉江 +3 位作者 骆永石 刘和初 董跃进 章厚琪 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期200-204,共5页
在国内首次通过微区光致发光结合拉曼散射的方法研究了GaP∶N五层结构的绿色发光外延片 ,用非破坏性的光学方法得到了载流子浓度的纵向分布 ,确定了发光最强的部位在P-区而且不同的样品有不同的光致发光强度随厚度的衰减曲线 ,以此为表... 在国内首次通过微区光致发光结合拉曼散射的方法研究了GaP∶N五层结构的绿色发光外延片 ,用非破坏性的光学方法得到了载流子浓度的纵向分布 ,确定了发光最强的部位在P-区而且不同的样品有不同的光致发光强度随厚度的衰减曲线 ,以此为表征 ,从国内外样品的比较中查找出提高国产样品的改进方向。 展开更多
关键词 微区光致发光 拉曼散射 磷化镓外延片 半导体
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快速恢复外延二极管用硅外延片的工艺研究 被引量:4
14
作者 王文林 李扬 +1 位作者 陈涛 李明达 《电子与封装》 2014年第11期37-40,共4页
利用化学气相沉积方法制备所需硅外延层,通过FTIR(傅里叶变换红外线光谱分析)、C-V(电容-电压测试)、SRP(扩展电阻技术)等多种测试方法获取外延层的几何参数、电学参数以及过渡区形貌。详细研究了本征层生长工艺与外延层厚度分布、电阻... 利用化学气相沉积方法制备所需硅外延层,通过FTIR(傅里叶变换红外线光谱分析)、C-V(电容-电压测试)、SRP(扩展电阻技术)等多种测试方法获取外延层的几何参数、电学参数以及过渡区形貌。详细研究了本征层生长工艺与外延层厚度分布、电阻率分布以及过渡区形貌之间的对应关系。采用该优化设计的硅外延材料,成功提高了FRED器件的性能与成品率。 展开更多
关键词 快恢复二极管 外延片 本征层生长 过渡区
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InGaAlP外延片的微分析
15
作者 樊华 曹永明 +1 位作者 曾伟 李越生 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期32-34,共3页
介绍了电子显微镜和二次离子质谱仪(SIMS)两种当前主要的微分析工具在四元InGaAlP发光二极管(LED)外延片分析过程中的应用,讨论了它们各自的适用领域,指出两者有机的结合可以得到比较全面的分析结果,为工艺监控和工艺改进提供了参考。
关键词 电子显微镜 二次离子质谱 发光二极管 外延片
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衬底去边宽度对高阻厚层硅外延片参数的影响
16
作者 米姣 张涵琪 +2 位作者 薛宏伟 袁肇耿 吴会旺 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第11期875-880,886,共7页
硅外延片的参数受衬底以及外延层两方面影响,研究了衬底背面SiO_(2)层边缘去除宽度(简称去边宽度)对高阻厚层硅外延片参数的影响。对比0、0.3和0.5 mm三种去边宽度硅外延片的参数发现,去边宽度对外延层厚度不均匀性没有影响,对外延层电... 硅外延片的参数受衬底以及外延层两方面影响,研究了衬底背面SiO_(2)层边缘去除宽度(简称去边宽度)对高阻厚层硅外延片参数的影响。对比0、0.3和0.5 mm三种去边宽度硅外延片的参数发现,去边宽度对外延层厚度不均匀性没有影响,对外延层电阻率不均匀性影响巨大,外延层电阻率不均匀性与衬底去边宽度呈正比。衬底去边宽度也会影响外延片的外观、表面颗粒以及滑移线。进一步研究了去边宽度对后续制备MOS管在晶圆片内击穿电压分布的影响,发现去边宽度越宽,晶圆片内MOS管击穿电压差越大。综合考虑外延片及其制备器件参数,选择0.3 mm为制备高阻厚层硅外延片的最佳去边宽度,可以获得优良的外延片参数及器件特性。 展开更多
关键词 去边宽度 高阻厚层硅外延片 不均匀性 滑移线 击穿电压
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双层硅外延片在大功率器件中的应用 被引量:5
17
作者 谢夏云 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期40-43,共4页
主要介绍了具有双层杂质浓度分布的硅外延片在改善或消除雪崩注入二次击穿、改善大电流特性以及改善高频特性等方面所起的重要作用,并介绍了具体工艺方法。
关键词 双层杂质浓度 外延片 大功率器件
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N/P硅外延片的少子扩散长度测量
18
作者 杨恒青 王志伟 包宗明 《应用科学学报》 CAS 1987年第2期164-171,共8页
本文提出了用N/P硅外延片的结光电压光谱响应确定N/P硅外延片中少子扩散长度的方法.导出了入射光强1和结光电压V、光吸收系数a的理论关系,其中包含了外延层和衬底少子扩散长度的信息.当N/P硅外延片表面有高温氧化生成的二氧化硅层时,样... 本文提出了用N/P硅外延片的结光电压光谱响应确定N/P硅外延片中少子扩散长度的方法.导出了入射光强1和结光电压V、光吸收系数a的理论关系,其中包含了外延层和衬底少子扩散长度的信息.当N/P硅外延片表面有高温氧化生成的二氧化硅层时,样品的光电压取决于外延结的特性.可以用与表面光电压法同样的测试设备测得I~(?)曲线,从实验上求出了dI/d(a^(-1))/1(1/a)^(-1)值,由此值从理论图表中定出N型外延区中的空穴扩散长度.对一些N/P硅外延片进行了测试计算,结果表明本文提出的方法是合理的. 展开更多
关键词 光电压 外延片 少子扩散长度 外延 N/P 入射光子
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AlGaInP橙光、黄光高亮度LED外延片研制
19
作者 关兴国 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第2期21-21,共1页
80年代末期以来,用MOCVD生长的异质结、量子阱和超晶格材料日益显示出它在技术上的重要性,用其制作的LED具有常规器件无法比拟的优异性能,并且以全新的概念改变了器件的设计思想,使得半导体器件设计由“掺杂工程”走向“能带工程”,高... 80年代末期以来,用MOCVD生长的异质结、量子阱和超晶格材料日益显示出它在技术上的重要性,用其制作的LED具有常规器件无法比拟的优异性能,并且以全新的概念改变了器件的设计思想,使得半导体器件设计由“掺杂工程”走向“能带工程”,高级器件的制作越来越倚重于材料结构生长了。 汇能公司是中国节能投资总公司与信息产业部第十三研究所合资兴办的一家高科技公司。该公司于1998年投资从德国AIXTRON公司购买了一台AIXTRON-2400型MOCVD设备,用于生长高亮度发光二极管(LED) 展开更多
关键词 发光二极管 外延片 研制 半导体微结构材料 设计 生长工艺
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改善硅外延片电阻率和厚度一致性分析 被引量:3
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作者 张晓博 《集成电路应用》 2022年第1期54-55,共2页
阐述硅外延片在电阻率和厚度一致性的问题,改善其一致性外延片的制备方法,包括装入衬底片、衬底气相抛光、变流量吹扫、本征生长、外延生长的工艺流程和工艺参数。
关键词 外延片 一致性 电阻率
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