半导体材料88课件.pptVIP

Chemical vs. chemical/physical etching Effect of the inhibitor Plasma assisted etching Dry chemical etching (Plasma etching) RF energy is applied to a separate electrode with the substrates grounded. Material is removed from the substrate by chemical means. Purely chemical etching Glow discharge is used to produce chemically reactive species (atoms, radicals, or ions) Reactive-ion Etching (RIE) If RF energy is applied to the substrates in a low pressure halogen-rich environment, material can be removed by both chemical means and ion bombardment of the substrate surface. Greater control over line widths and edge profiles is possible with oxides, nitrides, polysilicon and aluminum. A combination of physical/chemical etching Accomplished by replacing the neutral gas in a r.f. sputtering system by one or more chemical species Glow discharge is used to produce chemically reactive species (atoms, radicals, or ions) and chemically inert ions Highly anisotropic etching 表征方法 1. 霍尔效应测试 2. X射线衍射方法（XRD） 3. 光致发光谱（PL） 4. X射线光电子能谱（XPS） 5.其他测试方法：扫描电子显微镜（SEM）、采用PMT 920光电倍增 、 DF4810型晶体管特性图示仪、KEITHLEY 4200 I-V测试系统 课程总结 半导体材料与工艺课程内容共分为五部分 半导体材料及器件工艺技术（一） 1发光器件材料及工艺技术 2光伏器件材料及工艺技术 典型的量子阱激光器波导结构示意图 在织构化硅衬底上制备的HIT太阳电池（Heterojunction With Intrinsic Thin Layer） 半导体材料及器件工艺技术（二） 1光刻技术 2真空镀膜 3晶体制备及液相外延 4磁控溅射 半导体材料及器件工艺技术（三） 1离子镀成膜技术 2分子束外延技术 离子成膜法 离子镀膜法是美国Sandia公司的D.M.Mattox于1963年首先提出来的，它是在真空条件下，靠直流电场引起放电，阳极兼作蒸发源，基片放在阴极上，在气体离子和蒸发物质的轰击下，将蒸发物质或其反应物镀在基电底上。 由于使用离子轰击基片，可以获得附着性更好，膜的硬度更高，厚更厚的薄膜。 半导体材料及器件工艺技术（四） 1 喷雾热解成膜技术 2 CVD成膜技术 低压CVD、常压CVD、离子增强型CVD、MOCVD 3 扩散及阳极氧化技术 CVD薄膜生长 CVD化学反应 Pyrolysis irreversible Hydride reaction, SiH4(g) ? Si(s) ＋2H2(g) Metal-organic reaction MOCVD (CH3)3Ga(g) ＋AsH3(g) ? GaAs(s) ＋3CH4(g) Advantages: low growth temperature cold wall reactor Disadvantage: chemical purity and cost CVD化学反应 Disproportionation irreversible AsCl3(