화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트)
권호 13권 1호
발표분야 반도체재료
제목 4H-SiC에 도핑된 Al 이온의 활성화율 향상을 위한 고온 열처리 효과 연구
초록 Silicon Carbide (SiC)는 고전력 소자에 매우 적합한 화합물 반도체 가운데 하나이다. SiC가 기존의 Si보다 뛰어난 특성으로는 높은 열전도도(thermal conductivity), 높은 전기장 파괴 강도(electric field breakdown strengths), 높은 전자포화속도(saturation electron velocity)이다. 이러한 SiC 내부에 기존의 확산법(diffusion techniques)으로는 캐리어 도핑을 고농도로 하기가 어려운데 그 이유는 SiC에 대해 제 3의 원소가 고용한계를 가지며, 또한 불순물의 확산계수가 작다는데 있다. 그래서 SiC에 고농도로 캐리어를 도핑하는 유일한 방법은 600~650℃ 정도 온도에서의 이온주입법이다. 이러한 고온 이온주입에 의해 내부 격자의 손상을 줄일 수가 있고, annealing 동안에 격자 회복이 용이하다. B(Boron)과 함께 SiC p-type 도펀트로서 연구가 많이 된 것이 Al이며, Al이 B보다 activation anneal 온도가 낮다는 장점이 있다.
본 연구에서는 여러 종류의 전자 소자 제작에 적용되고 있는 p-type 영역 형성을 위해 4H-SiC 기판에 Al 이온을 주입하고, activation anneal 온도 및 시간 조건을 최적화하여 이온의 활성화율을 향상시키는 것을 목적으로 하였다. 고온의 activation anneal에 의한 표면 roughness 변화를 보기 위해 AFM 분석을 하였고, 이온 주입 profile은 SIMS 분석을 통해 알아보았다.
저자 오명숙, 문정현, 임정혁, 최유진, 이종호, 김형준
소속 서울대
키워드 Silicon Carbide; Ion implantation; activation anneal
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