Silicon Carbide Estequiométrico Libre de Defectos y H por CVD Térmico a Partir del Precursor de Fuente Única Trisilaciclohexano
Autores: Kaloyeros, Alain E.; Goff, Jonathan; Arkles, Barry
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Silicon Carbide Estequiométrico Libre de Defectos y H por CVD Térmico a Partir del Precursor de Fuente Única Trisilaciclohexano
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales electrónicos, ópticos y magnéticos
Palabras clave
Estequiométrico
Carburo de silicio
Películas delgadas
Deposición química de vapor térmico
Precursor de fuente única
1
3
5-trisilaciclohexano.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Se crecieron películas delgadas de carburo de silicio (SiC) estequiométrico utilizando deposición química de vapor térmico (TCVD) a partir del precursor de fuente única 1,3,5-trisilaciclohexano (TSCH) sobre sustratos de c-Si (100) dentro de una ventana de temperatura de sustrato optimizada que varía de 650 a 850 grados C. Los análisis de espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) revelaron que las películas depositadas consistían en una matriz de Si-C con una relación Si:C de ~1:1. Los estudios de FTIR y espectrometría de fotoluminiscencia (PL) mostraron que las películas depositadas a >= 750 grados C estaban libres de defectos y de H dentro del límite de detección de las técnicas utilizadas, mientras que las mediciones de elipsometría arrojaron un índice de refracción promedio de SiC de ~2.7, consistente con el valor de referencia para la fase 3C-SiC. La calidad excepcional de las películas parece ser suficiente para superar las limitaciones asociadas con defectos estructurales que van desde fallos en electrónica de alta tensión y alta temperatura hasta el crecimiento de películas 2-D. TSCH, un líquido a temperatura ambiente con buena estabilidad estructural durante el transporte y manejo, así como alta presión de vapor (~10 torr a 25 grados C), proporciona un precursor de fuente única viable para el crecimiento de SiC estequiométrico sin necesidad de tratamiento térmico posterior a la deposición.
Descripción
Se crecieron películas delgadas de carburo de silicio (SiC) estequiométrico utilizando deposición química de vapor térmico (TCVD) a partir del precursor de fuente única 1,3,5-trisilaciclohexano (TSCH) sobre sustratos de c-Si (100) dentro de una ventana de temperatura de sustrato optimizada que varía de 650 a 850 grados C. Los análisis de espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) y espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) revelaron que las películas depositadas consistían en una matriz de Si-C con una relación Si:C de ~1:1. Los estudios de FTIR y espectrometría de fotoluminiscencia (PL) mostraron que las películas depositadas a >= 750 grados C estaban libres de defectos y de H dentro del límite de detección de las técnicas utilizadas, mientras que las mediciones de elipsometría arrojaron un índice de refracción promedio de SiC de ~2.7, consistente con el valor de referencia para la fase 3C-SiC. La calidad excepcional de las películas parece ser suficiente para superar las limitaciones asociadas con defectos estructurales que van desde fallos en electrónica de alta tensión y alta temperatura hasta el crecimiento de películas 2-D. TSCH, un líquido a temperatura ambiente con buena estabilidad estructural durante el transporte y manejo, así como alta presión de vapor (~10 torr a 25 grados C), proporciona un precursor de fuente única viable para el crecimiento de SiC estequiométrico sin necesidad de tratamiento térmico posterior a la deposición.