2018年10月23日-25日,第十五屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇(SSLCHINA 2018)暨2018國際第三代半導(dǎo)體論壇(IFWS 2018)在深圳會展中心盛大召開。24日下午,“半導(dǎo)體裝備與智能制造”分會成功舉行。
本屆論壇由國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CSA)、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟(CASA)、深圳市龍華區(qū)人民政府主辦,國家科學(xué)技術(shù)部高新技術(shù)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)化司、國家科學(xué)技術(shù)部國際合作司、國家工業(yè)與信息化部原材料工業(yè)司、國家節(jié)能中心、深圳市科技創(chuàng)新委員會和張家港高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)特別支持,深圳市龍華區(qū)經(jīng)濟促進局、深圳市龍華區(qū)科技創(chuàng)新局、深圳第三代半導(dǎo)體研究院、北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進中心有限公司承辦。
“半導(dǎo)體裝備與智能制造”分會作為SSLCHINA論壇重要分會之一,由北京北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司、中微半導(dǎo)體設(shè)備(上海)有限公司、維易科精密儀器國際貿(mào)易(上海)有限公司支持協(xié)辦,中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員曾一平主持。會上,來自沙特阿卜杜拉國王科技大學(xué)的Kazuhiro Ohkawa教授分享了《用于生長優(yōu)化和反應(yīng)器設(shè)計的AlGaN MOCVD仿真》主題報告。
他介紹說,AlGaN MOVPE通常采用低壓生長。在大氣壓下,其生長速率會顯著下降。 在本文中,我們將報告在較寬的壓力、Al /(Ga + Al)比例和溫度范圍內(nèi)成功仿真AlGaN生長??紤]到適量聚合物的形成,仿真中AlGaN的生長速率和組分與實驗中的非常一致。
溫度是化學(xué)反應(yīng)的關(guān)鍵參數(shù)之一。通過考慮藍寶石和石英在高溫下的光學(xué)特性, 我們計算了MOVPE系統(tǒng)的溫度分布[1]。 基于氣相與反應(yīng)器壁和襯底表面溫度分布的實際模擬,我們分別在TMGa / NH3 / H2和TMAl / NH3 / H2系統(tǒng)中開發(fā)了GaN和AlN生長仿真[2,3]。仿真代碼是CFD-ACE +,使用我們原始的氮化物MOVPE參數(shù)。這些參數(shù)可從日本的Wave Front Ltd獲得[4]。我們使用Taiyo-Nippon Sanso MOVPE系統(tǒng)進行實驗。
通過使用先前的AlN和GaN模擬,我們發(fā)現(xiàn)Al和Ga相關(guān)分子中可能存在的額外聚合物形成。相關(guān)分子在特定溫度下分解導(dǎo)致進一步的聚合物形成。在TMAl / TMGa / NH3 / H2體系的情況下,這種關(guān)鍵的分解分子是MMA1-NH,Al-N和Ga-N,這里MM是單甲基。這些分解的分子形成聚合物,如[MMA1-NH] n- [Ga-N] m,[MMA1-NH] n- [Ga-N] m- [Al-N] k和[Al-N] n- [Ga-N] m(k,m和n為1-6)。仿真中AlGaN生長速率及其Al含量與壓力的依賴關(guān)系與實驗結(jié)果一致。不考慮合適的聚合物形成,是不可能實現(xiàn)這種良好的一致性。 同時,通過MOVPE生長AlGaN對溫度和TMAl /(TMAl + TMGa)的比率頗為敏感。 這一技術(shù)使我們有可能優(yōu)化氮化物MOCVD并設(shè)計升級反應(yīng)器?!靖鶕?jù)會議資料整理,如有出入敬請諒解!】