SiC单晶生长初期表面台阶及微管特性

作者：仲光磊 胡国杰 王鹤静 谢雪健 杨祥龙 彭燕 陈秀芳 胡小波 徐现刚

单位：山东大学新一代半导体材料研究院晶体材料国家重点实验室

关键词：微管  碳化硅  单晶  台阶流  晶体生长

分类号：

出版年,卷(期):页码：2022,50(8):2239-2244

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220027

摘要：

晶体生长初期成核阶段的籽晶表面变化对后续晶体生长质量具有重要影响。采用光学显微镜对SiC生长初期的表面和微管形貌进行观察。在8×104Pa、1800～2100℃生长条件下，籽晶表面出现了原子迁移产生的台阶。同时发现微管会严重干扰正常台阶流的运动，并且微管处会形成一个圆形凹坑。在2×104Pa、2150～2300℃生长条件下，发现籽晶表面中心已经形成了多个SiC晶核，籽晶边缘附近的部分微管已经产生明显应力区，且应力主要在紧贴微管并朝向边缘的区域，证明了台阶流是由中心向边缘移动的。此外，对加工后的衬底表面进行AFM观察，发现其表面同样存在取向不同的台阶，这可能与晶体生长初期的台阶形貌有关。

基金项目：

国家自然科学基金青年基金项目(52022052,51902182,62004118)； 山东省自然科学基金项目(ZR2019JQ01,ZR2019BEM011,ZR2019BEM030)； 山东省重点研发计划项目(2019JMRH0901,2019JMRH0201)； 山大基本业务项目(2019JCG010,2020GN080)； 山东大学“仲英青年学者”人才项目(彭燕)；

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