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半导体碳化硅衬底的湿法氧化: 1; 作者鲁雪松王万堂 +2 位作者王蓉杨德仁皮孝东《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第2期181-193,共13页; 半导体碳化硅(4H-SiC)材料具有硬度高、脆性大、化学性质稳定等特点,一般使用化学机械抛光工艺来加工4H-SiC以获得超光滑平坦表面。湿法氧化作为单晶4H-SiC化学机械抛光的重要过程,直接影响着化学机械抛光的速率和表面质量。本文综述了... 展开更多; 关键词碳化硅半导体加工湿法氧化化学机械抛光材料去除率; 在线阅读下载PDF 职称材料

4H-SiC基功率器件的high-k栅介质材料研究进展: 2; 作者刘帅宋立辉 +1 位作者杨德仁皮孝东《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第12期2027-2042,共16页; 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)作为碳化硅绝缘栅结构的典型器件被广泛使用,然而SiO_(2)介电常数低的缺点和SiO_(2)/4H-SiC界面特性差的问题一直制约着4H-SiC绝缘栅结构(金属-绝缘体-半导体,MIS)器件更大规模商业化应用,因此科... 展开更多; 关键词 4H-SiC MOS电容器 high-k栅介质材料堆栈栅介质界面特性电学性能; 在线阅读下载PDF 职称材料

2英寸Fe掺杂高阻β相氧化镓单晶生长及(010)衬底性质研究: 3; 作者严宇超王琤 +5 位作者陆昌程刘莹莹夏宁金竹张辉杨德仁《人工晶体学报》北大核心 2025年第2期197-201,共5页; 本文使用直拉法制备了Fe掺杂的大尺寸β相氧化镓(β-Ga_(2)O_(3))单晶,加工制备了高质量的2英寸(1英寸=2.54 cm)(010)衬底,并对衬底的结晶质量、加工质量与电学性质进行了研究。偏光应力仪下的均匀图像表明该衬底无孪晶、裂纹等宏观缺陷... 展开更多; 关键词氧化镓宽禁带半导体晶体生长直拉法单晶衬底掺杂; 在线阅读下载PDF 职称材料

电子辐照对4H-SiC MOS材料缺陷的影响被引量：1: 4; 作者刘帅熊慧凡 +3 位作者杨霞杨德仁皮孝东宋立辉《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第9期1536-1541,共6页; 4H-SiC金属氧化物半导体(MOS)基器件在电子辐照环境下应用时可能产生新的材料缺陷,导致其电学性能发生退化。本文选取结构最简单的MOS基器件(4H-SiC MOS电容器)为对象,研究了一系列电子辐照剂量下材料缺陷的演变情况。在10 MeV电子束下... 展开更多; 关键词 4H-SiC MOS 电子辐照缺陷变化双碳间隙原子深能级瞬态谱; 在线阅读下载PDF 职称材料

碳化硅晶圆的表面/亚表面损伤研究进展被引量：3: 5; 作者李国峰陈泓谕 +5 位作者杭伟韩学峰袁巨龙皮孝东杨德仁王蓉《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第11期1907-1921,共15页; 表面无损伤、粗糙度低的半导体碳化硅(4H-SiC)衬底是制造电力电子器件和射频微波器件的理想衬底材料,在新能源、轨道交通、智能电网和5G通信等领域具有广阔的应用前景。4H-SiC衬底的加工过程包括切片、减薄、研磨、抛光和清洗,在4H-SiC... 展开更多; 关键词半导体 4H-SIC 衬底晶圆表面/亚表面损伤晶圆加工; 在线阅读下载PDF 职称材料

线锯切片技术及其在碳化硅晶圆加工中的应用被引量：4: 6; 作者张俊然朱如忠 +6 位作者张玺张序清高煜陆赟豪皮孝东杨德仁王蓉《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第3期365-379,共15页; 作为制备半导体晶圆的重要工序,线锯切片对半导体晶圆的质量具有至关重要的影响。本文以发展最成熟的硅材料为例,介绍了线锯切片技术的基本理论,特别介绍了线锯切片技术的力学模型和材料去除机理,并讨论了线锯制造技术及切片工艺对材料... 展开更多; 关键词线锯切片硬脆材料单晶碳化硅晶圆加工砂浆线切割金刚线切割; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名半导体碳化硅衬底的湿法氧化: 1; 作者鲁雪松王万堂王蓉杨德仁皮孝东; 机构浙江大学材料科学与工程学院浙江大学杭州国际科创中心浙江大学电气工程学院; 出处《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第2期181-193,共13页; 基金国家自然科学基金(62274143,62204216) 浙江省“尖兵”“领雁”研发计划(2022C01021,2023C01010) +1 种基金中央高校基本科研经费(226-2022-00200)。; 文摘半导体碳化硅(4H-SiC)材料具有硬度高、脆性大、化学性质稳定等特点,一般使用化学机械抛光工艺来加工4H-SiC以获得超光滑平坦表面。湿法氧化作为单晶4H-SiC化学机械抛光的重要过程,直接影响着化学机械抛光的速率和表面质量。本文综述了目前单晶4H-SiC湿法氧化的研究现状,讨论了4H-SiC湿法氧化工艺所选用的氧化剂,如KMnO_(4)、H_(2)O_(2)、K_(2)S_(2)O_(8)等。在此基础上,进一步总结了常用的氧化增效方法,如光催化辅助氧化、电化学氧化、芬顿反应等,并从理论计算的角度分析了单晶4H-SiC湿法氧化的机理,最后展望了4H-SiC湿法氧化未来的研究方向。; 关键词碳化硅半导体加工湿法氧化化学机械抛光材料去除率; Keywords silicon carbide semiconductor processing wet oxidation chemical mechanical polishing material remove rate; 分类号 TN305 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名4H-SiC基功率器件的high-k栅介质材料研究进展: 2; 作者刘帅宋立辉杨德仁皮孝东; 机构浙江大学材料科学与工程学院浙江大学杭州国际科创中心; 出处《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第12期2027-2042,共16页; 基金浙江大学杭州国际科创中心人才专项(02010600-K02013005)。; 文摘金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)作为碳化硅绝缘栅结构的典型器件被广泛使用,然而SiO_(2)介电常数低的缺点和SiO_(2)/4H-SiC界面特性差的问题一直制约着4H-SiC绝缘栅结构(金属-绝缘体-半导体,MIS)器件更大规模商业化应用,因此科研工作者一直致力于寻找能够替代或弥补SiO_(2)的high-k栅介质材料。本文对该科学问题的研究现状进行综述,首先指出合适的high-k栅介质材料应该拥有较宽的禁带宽度、较高的介电常数、良好的界面特性和热稳定性。然后,主要从栅薄膜制备工艺、沉积温度、栅介质界面特性和电学性能等方面对典型high-k栅介质材料的研究结果进行评价,包括氧化铪(HfO_(2))、氧化铝(Al_(2)O_(3))、氮化铝(AlN)、氧化钇(Y_(2)O_(3))、氧化铈(CeO_(2))、氧化锆(ZrO_(2))、氧化镧(La_(2)O_(3))、五氧化二钽(Ta_(2)O_(5))、钛酸钡(BaTiO_(3))、氧化钬(Ho_(2)O_(3))和由它们组合而成的堆栈栅介质。最后,对未来该领域的研究方向进行了展望和建议,例如对栅漏电流机理的研究、对新材料的更多尝试、器件在极端环境下的可靠性问题等。; 关键词 4H-SiC MOS电容器 high-k栅介质材料堆栈栅介质界面特性电学性能; Keywords 4H-SiC MOS capacitor high-k gate dielectric material gate dielectric stack interfacial property electrical performance; 分类号 O487 [理学—固体物理] TN386 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名2英寸Fe掺杂高阻β相氧化镓单晶生长及(010)衬底性质研究: 3; 作者严宇超王琤陆昌程刘莹莹夏宁金竹张辉杨德仁; 机构浙江大学材料科学与工程学院浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院和浙江省宽禁带功率半导体材料与器件重点实验室杭州镓仁半导体有限公司; 出处《人工晶体学报》北大核心 2025年第2期197-201,共5页; 基金浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2023C01193) 中央高校基本科研业务费(226-2022-00200,226-2022-00250) +2 种基金国家青年拔尖人才支持计划杭州市领军型创新创业团队引进培育计划(TD2022012)。; 文摘本文使用直拉法制备了Fe掺杂的大尺寸β相氧化镓(β-Ga_(2)O_(3))单晶,加工制备了高质量的2英寸(1英寸=2.54 cm)(010)衬底,并对衬底的结晶质量、加工质量与电学性质进行了研究。偏光应力仪下的均匀图像表明该衬底无孪晶、裂纹等宏观缺陷,宏观结晶质量良好。该衬底的(020)面X射线摇摆曲线半峰全宽(FWHM)的最大值为29.7″,表明具有良好的微观结晶质量。该衬底的表面平均粗糙度(Ra)的最大值为0.240 nm,局部厚度偏差(LTV)低于1.769μm,总厚度偏差(TTV)为5.092μm,翘曲度(Warp)为3.132μm,表明具有良好的衬底加工质量。此外,该衬底约7×10^(11)Ω·cm的高电阻率为微波射频器件的开发提供了基础支撑。; 关键词氧化镓宽禁带半导体晶体生长直拉法单晶衬底掺杂; Keywords Ga_(2)O_(3) wide-bandgap semiconductor crystal growth Czochralski method single crystal substrate doping; 分类号 O782.5 [理学—晶体学] TQ133.51 [化学工程—无机化工] TN304.21 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名电子辐照对4H-SiC MOS材料缺陷的影响被引量：1: 4; 作者刘帅熊慧凡杨霞杨德仁皮孝东宋立辉; 机构浙江大学材料科学与工程学院浙江大学杭州国际科创中心杭州电子科技大学材料与环境工程学院; 出处《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第9期1536-1541,共6页; 基金浙江大学杭州国际科创中心人才专项。; 文摘 4H-SiC金属氧化物半导体(MOS)基器件在电子辐照环境下应用时可能产生新的材料缺陷,导致其电学性能发生退化。本文选取结构最简单的MOS基器件(4H-SiC MOS电容器)为对象,研究了一系列电子辐照剂量下材料缺陷的演变情况。在10 MeV电子束下对MOS样品进行30、50、100、500、1 000 kGy剂量的辐照,对辐照前、后样品进行深能级瞬态谱测试(DLTS)和电容-电压(C-V)曲线表征。DLTS实验结果表明,低剂量电子辐照前、后4H-SiC/SiO_(2)界面及近界面处的缺陷没有发生明显变化,而高剂量辐照导致双碳间隙原子缺陷的构型发生了改变,演变后的构型能级位置更深,化学结构更加稳定。C-V曲线测试结果发现,不同电子辐照剂量导致MOS电容器平带电压发生不同程度的负向漂移,这很可能是SiO_(2)氧化层中氧空位数量和4H-SiC/SiO_(2)界面及近界面处缺陷数量共同影响的结果。本文研究结果对研发和优化抗电子辐照的4H-SiC MOS制备工艺具有一定的参考价值。; 关键词 4H-SiC MOS 电子辐照缺陷变化双碳间隙原子深能级瞬态谱; Keywords 4H-SiC MOS electron irradiation defect evolution carbon interstitial dimer deep level transient spectroscopy; 分类号 TN386.1 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名碳化硅晶圆的表面/亚表面损伤研究进展被引量：3: 5; 作者李国峰陈泓谕杭伟韩学峰袁巨龙皮孝东杨德仁王蓉; 机构浙江工业大学超精密加工研究中心浙江大学杭州国际科创中心浙江大学硅及先进半导体材料全国重点实验室&材料科学与工程学院; 出处《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第11期1907-1921,共15页; 基金国家自然科学基金(62274143,U22A2075,12204161,U20A20293) 浙江省“尖兵”“领雁”研发计划(2022C01021) +2 种基金国家自然科学基金创新群体(61721005)。; 文摘表面无损伤、粗糙度低的半导体碳化硅(4H-SiC)衬底是制造电力电子器件和射频微波器件的理想衬底材料,在新能源、轨道交通、智能电网和5G通信等领域具有广阔的应用前景。4H-SiC衬底的加工过程包括切片、减薄、研磨、抛光和清洗,在4H-SiC衬底加工过程中引入的表面/亚表面损伤均严重影响材料性能、同质外延薄膜性质,以及器件性能和可靠性。本文将重点介绍4H-SiC晶片在切片、减薄、研磨、抛光等各个加工环节中表面/亚表面损伤的形成和去除机制,基于4H-SiC晶圆表面/亚表面损伤的检测方法,综述亚表面损伤的形貌和表征参量,并简单介绍三种常见的亚表面损伤的消除方法,分析其技术优势和发展瓶颈,对去除亚表面损伤工艺的发展趋势进行了展望。; 关键词半导体 4H-SIC 衬底晶圆表面/亚表面损伤晶圆加工; Keywords semiconductor 4H-SiC substrate wafer surface/subsurface damage wafer processing; 分类号 TQ163.4 [化学工程—高温制品工业] O786 [理学—晶体学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名线锯切片技术及其在碳化硅晶圆加工中的应用被引量：4: 6; 作者张俊然朱如忠张玺张序清高煜陆赟豪皮孝东杨德仁王蓉; 机构浙江大学物理学院浙江大学杭州国际科创中心浙江大学材料科学与工程学院浙江机电职业技术学院增材制造学院; 出处《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第3期365-379,共15页; 基金浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2022C01021) 国家自然科学基金(91964107,U20A20209) 国家自然科学基金创新研究群体项目(61721005)。; 文摘作为制备半导体晶圆的重要工序,线锯切片对半导体晶圆的质量具有至关重要的影响。本文以发展最成熟的硅材料为例,介绍了线锯切片技术的基本理论,特别介绍了线锯切片技术的力学模型和材料去除机理,并讨论了线锯制造技术及切片工艺对材料的影响。在此基础上,综述了线锯切片技术在碳化硅晶圆加工中的应用和技术进展,并分析了线锯切片技术对碳化硅晶体表面质量和损伤层的影响。最后,本文指出了线锯切片技术在碳化硅晶圆加工领域面临的挑战与未来的发展方向。; 关键词线锯切片硬脆材料单晶碳化硅晶圆加工砂浆线切割金刚线切割; Keywords wire saw slicing brittle-and-hard material single crystal silicon carbide wafer processing slurry sawing diamond wire sawing; 分类号 O786 [理学—晶体学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	半导体碳化硅衬底的湿法氧化	鲁雪松王万堂王蓉杨德仁皮孝东	《人工晶体学报》 CAS 北大核心	2024	0	在线阅读下载PDF 职称材料
2	4H-SiC基功率器件的high-k栅介质材料研究进展	刘帅宋立辉杨德仁皮孝东	《人工晶体学报》 CAS 北大核心	2024	0	在线阅读下载PDF 职称材料
3	2英寸Fe掺杂高阻β相氧化镓单晶生长及(010)衬底性质研究	严宇超王琤陆昌程刘莹莹夏宁金竹张辉杨德仁	《人工晶体学报》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
4	电子辐照对4H-SiC MOS材料缺陷的影响	刘帅熊慧凡杨霞杨德仁皮孝东宋立辉	《人工晶体学报》 CAS 北大核心	2024	1	在线阅读下载PDF 职称材料
5	碳化硅晶圆的表面/亚表面损伤研究进展	李国峰陈泓谕杭伟韩学峰袁巨龙皮孝东杨德仁王蓉	《人工晶体学报》 CAS 北大核心	2023	3	在线阅读下载PDF 职称材料
6	线锯切片技术及其在碳化硅晶圆加工中的应用	张俊然朱如忠张玺张序清高煜陆赟豪皮孝东杨德仁王蓉	《人工晶体学报》 CAS 北大核心	2023	4	在线阅读下载PDF 职称材料