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HL: Halbleiterphysik

HL 11: SiC I

HL 11.3: Vortrag

Montag, 24. März 2003, 15:45–16:00, BEY/154

Wachstum von Phosphor-dotierten 6H-SiC Einkristallen nach der Modifizierten Lely-Methode — •Kurt Semmelroth¹, F. Schmid¹, D. Karg¹, G. Pensl¹, M. Maier², S. Greulich-Weber³ und J.-M. Spaeth³ — ¹Institut für Angewandte Physik, Universität Erlangen-Nürnberg, Staudtstr. 7/A3, DE-91058 Erlangen — ²Fraunhofer Institut Angewandte Festkörperphysik, DE-79108 Freiburg — ³Fachbereich Physik, Universität Paderborn, Warburger Str. 100, DE-33098 Paderborn

Durch Implantation von Phosphor (P)-Ionen in Siliciumkarbid (SiC) wird im Vergleich zur Implantation von Stickstoff (N)-Ionen ein zehnfach niedrigerer Schichtwiderstand erreicht. Dabei ist zu beachten, daß N-Donatoren Kohlenstoff-Gitterplätze und P-Donatoren Silicium-Gitterplätze einnehmen und N-Donatoren bis zu einer Sättigungskonzentration von (3−5) × 10¹⁹cm⁻³ elektrisch aktiv eingebaut werden können; erstrebenswert wären Donatorkonzentrationen von über 10²⁰cm⁻³ . Es wurden daher 6H-SiC Kristalle mittels Sublimation gezüchtet, die neben N zusätzlich mit P dotiert wurden. Als P-Quellenmaterial wurde Siliciumpyrophosphat (SiP₂O₇) verwendet, das aufgrund seines hohen Dampfdrucks an einer deutlich kälteren Stelle als die SiC-Quelle im Reaktionsraum eingebracht werden mußte. Die gewachsenen Kristalle wurden mittels Hall Effekt, Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS), Elektronenspin-Resonanz (ESR) und Fourier-Transmissions-Infrarot-Spektroskopie (FTIR) charakterisiert.