李明达
- 作品数：21 被引量：36H指数：5
- 供职机构：中国电子科技集团公司第四十六研究所更多>>
- 发文基金：天津市自然科学基金天津市科技计划更多>>
- 相关领域：电子电信更多>>
- 低功耗VDMOS器件用硅外延片工艺研究被引量：2
- 2014年
- 文章采用化学气相沉积方法（CVD）在6英寸〈100〉晶向的重掺Sb硅衬底（0．01～O．02Ωｃｍ）上生长N／N＋型硅外延片，采用SRＰ扩展电阻测试测试外延层过渡区宽度，傅里叶光谱仪测试外延层厚度，cv 汞探针测试仪测试外延层电阻率；制备外延层厚度56μm、电阻率1312·ｃｍ的硅外延片，并通过展宽外延层过渡区由4μm增长至13μｍ，有效降低外延片串联电阻，从而实现VDMOS器件的导通电阻由4．37Ω降低至3．59Ω，VDMOS器件导通电阻降幅达到17．85％.
- 高航王文林薛兵李扬李明达
- 关键词：VDMOS
- 150mm掺P硅衬底外延层的制备及性能表征被引量：8
- 2017年
- 为适应肖特基二极管降低正向导通电压和制造成本的需要,采用150mm的掺P硅抛光片为衬底,通过化学气相沉积制备高阻硅外延层。利用傅里叶变换红外线光谱、电容-电压测试等方法对外延电学参数进行了测试和分析。对平板式外延炉的流场、热场与硅外延层厚度、电阻率均匀性的关系进行了研究。在此基础上采用周期变化的气流在外延层生长前反复吹扫腔体,进一步降低了非主动掺杂的不良影响,结合优化的流场和热场条件,最终制备出表面质量优、均匀性好的外延层,满足了厚度和电阻率不均匀性都小于1.0%的目标需求。采用该外延材料制备的肖特基二极管的正向导通电压降低了17.1%,显著减小了功耗,具备了良好的应用前景。
- 李明达李普生
- 关键词：硅外延层肖特基二极管
- PIN光电探测器用反外延片工艺研究被引量：5
- 2016年
- 创新性使用反外延法工艺,介绍了适用于制备近红外波段PIN光电探测器的硅外延材料的研制工艺,在区熔单晶抛光片上进行重掺导电层和支撑层的外延层制备。通过对硅源流量与掺杂剂浓度的精确控制,实现了快速外延生长和高浓度掺杂。通过精细的后期加工工艺,将高阻区熔层加工为厚度和表面质量均满足器件要求的有源层。结果显示,采用反外延法工艺得到的反外延材料片应用到PIN光电二极管中,不仅节省器件制备中的工艺程序,而且大大提高了器件耐压性。
- 李杨李明达
- 关键词：PIN光电探测器
- 硅外延片批产测试抽样方式研究
- 2016年
- 本文采用化学气相沉积(CVD)方法,生长N/N+型硅外延片[1];试验中分别采用电容-电压方法,测试势垒电容并转换为外延层载流子浓度和电阻率,实现对外延层电阻率的测量[2];利用FTIR红外测试仪,通过检测红外干涉图谱测量外延片薄膜厚度[3]。试验中通过多点测试以及正态分布统计的方法,获得了能够准确表征硅外延片批产数据的测试模式[4]。
- 陈涛李明达李杨高航薛兵
- 关键词：硅外延片
- CV法测试电阻率的稳定性研究
- 2016年
- 文章采用化学气相沉积（CVD）方法,生长N/N＋型硅外延片;试验中采用电容-电压方法,通过金属汞与硅外延片表面接触形成肖特基势垒,测试势垒电容并转换为外延层载流子浓度和电阻率,实现对外延层电阻率的测量。在此过程中,我们采用H2O2水浴处理硅外延片表面,形成10~15魡的氧化层,并对比分析了装汞量、吸附汞真空压力以及水平校准方式对电阻率测试结果的影响。
- 陈涛李明达李杨边娜
- 关键词：硅外延片势垒电容
- 硅外延生长高频感应系统的热场仿真被引量：3
- 2017年
- 应用多物理场分析工具COMSOL Multiphysics软件中的磁场和固体传热两种模块,建立了平板式外延炉反应腔体的有限元模型。结合高频感应加热的机理,分析了电磁场与热场耦合作用,重点研究了感应加热系统中线圈结构、电流密度和频率对热场分布的影响。模拟结果表明,高频感应系统呈现出明显的趋肤效应,感应电流主要集中在基座下表层,焦耳效应主要发生在涡流区,基座上部的热量来源于热传导。实验中,通过调节感应线圈横向和纵向的位置,改变了磁通密度的分布,从而决定了腔体内的热场分布。根据模拟仿真结构,对外延工艺的温度分布进行优化,实现了热场的径向温度梯度变化小于10℃,在此条件下,硅外延片电阻率的标准偏差为0.56%。
- 陈涛李普生图布新李明达
- 关键词：硅外延高频感应涡流热传导
- 低功耗肖特基整流器件用200 mm高均匀性硅外延层生长工艺被引量：3
- 2018年
- 200 mm硅外延片是肖特基器件的关键支撑材料,但是大尺寸硅外延层生长面临反应面积大、易受热流场扰动影响的问题,导致采用传统外延工艺始终未实现预期目标。利用Centura外延炉,在200 mm的硅单晶衬底上化学气相沉积(CVD)了结晶质量良好且高均匀性的外延层,外延层厚度不均匀性<1. 0%,电阻率不均匀性<1. 1%,无滑移线、雾等缺陷。实验利用光学显微镜、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、汞探针电容-电压测试仪(Hg-CV)等测试设备分别研究了外延层的表面形貌、厚度和电阻率等参数。通过精确调节外延炉内的热场和流场分布,结合设计附面层杂质稀释、基座浅层包硅等技术,解决了参数一致性与稳定性问题,实现了高质量200 mm的硅外延层。
- 李明达李普生薛兵
- 关键词：硅外延层晶体缺陷肖特基器件
- Applied Materials Centura系列单片式硅外延炉的先进性研究被引量：1
- 2020年
- 随着半导体元器件制造要求的不断提高,对硅外延片的质量要求也不断提高。一方面,为了改善硅外延片的厚度和电阻率均匀性,硅外延炉从多片式逐步转向单片式发展;另一方面,硅外延片的尺寸从小尺寸(4英寸)向大尺寸(8英寸、12英寸)发展。鉴于面向大尺寸的单片式硅外延炉将是未来主导硅外延材料生长的主流设备,对Applied Materials Centura系列单片式硅外延炉的先进性进行分析,分别介绍其设备结构、工艺性能、产量效率等特点,进而提出一些可能需要改进的方向。
- 唐发俊赵扬李明达马丽颖王楠
- 硅外延材料制造过程中先进配套条件的研究
- 2020年
- 应用于半导体产业的硅外延材料,其制造工艺的发展迄今已将近50年。一方面,为了满足硅外延片从小尺寸向大尺寸发展以及材料均匀性要求的不断提高,其制造设备从多片式外延炉向单片式外延炉发展;另一方面,随着半导体元器件制造对硅外延片的质量如材料洁净度、生产稳定性等方面提出了更高的要求,硅外延材料制造过程中的配套条件也经历了一系列的发展,例如,气体纯化器、起泡器、气体流量补偿器等配套装置的应用,极大改善了硅外延片的质量。通过对气体纯化器、起泡器、气体流量补偿器原理进行介绍,阐述其与硅外延片质量改善的关系。
- 唐发俊赵扬李明达马丽颖王楠
- 120 V超快软恢复二极管用大尺寸硅外延材料工艺研究被引量：3
- 2017年
- 硅外延材料具有厚度和电阻率能精确调控、结晶完整性良好的优势,能够有效降低功耗,改善击穿电压,广泛应用于半导体分立器件。外延层厚度、电阻率、均匀性、晶格质量等参数指标直接决定了所制分立器件的良率和性能。通过研究平板式外延炉的热场和流场分布对材料均匀性的调制规律,在150 mm的大尺寸硅单晶衬底上化学气相沉积了高均匀性的硅外延材料。利用原子力显微镜(AFM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、汞探针电容-电压测试仪(Hg-CV)等测试设备分别研究了外延材料的表面形貌、平整度、微粗糙度、厚度、电阻率、均匀性等参数。最终制备的外延材料的厚度和电阻率片内标准偏差均小于2%,而且表面无雾、滑移线等缺陷。制备的高均匀性的外延材料在应用于耐压为120 V的超快软恢复二极管后,解决了边缘电压低击穿现象,显著提升了器件的产出良率。
- 李明达陈涛薛兵
- 关键词：硅外延材料均匀性化学气相沉积
