[发明专利]一种半导体材料SiC薄膜的制备工艺

摘要

本发明公开了一种半导体材料SiC薄膜的制备工艺，它包括下述步骤步骤1、选取石墨片为衬底材料，并将石墨片打磨清洗干燥；步骤2、将石墨片固定在蒸镀室上方的样品架上，Si颗粒放置在蒸发坩埚内；步骤3、蒸镀；步骤4、蒸镀后冷却；步骤5、将蒸镀冷却后的石墨片固定在磁控溅射溅射室的转盘上，C靶材放置在射频靶上，溅射气体为Ar气；步骤6、溅射；步骤7、溅射后冷却，再取出置于高真空退火炉中退火，形成半导体SiC多晶薄膜；解决了传统采用单晶硅衬底作为基片制备碳化硅薄膜存在的成本高、工艺繁琐以及硅衬底与碳化硅之间存在较大的晶格失配和热膨胀失配，严重限制了其器件的性能和使用寿命等问题。

主权项

一种半导体材料SiC薄膜的制备工艺，它包括下述步骤：步骤1、选取石墨片为衬底材料，将石墨片打磨清洗干燥；步骤2、将步骤1处理后的石墨片固定在蒸镀室上方的样品架上，Si颗粒放置在蒸发坩埚内；步骤3、蒸镀；蒸镀前先对蒸镀室抽真空，真空度小于等于3.0×10‑4Pa时，开始蒸镀；蒸发电流逐步加到110A，开始蒸镀；蒸镀时的电阻式热蒸发的功率为16～19KW，蒸发速率保持在28～30nm/min，蒸发时间为8分钟；步骤4、蒸镀后冷却；步骤5、将蒸镀冷却后的石墨片固定在磁控溅射溅射室的转盘上，C靶材放置在射频靶上，溅射气体为Ar气；步骤6、溅射；溅射前先对溅射室抽真空，真空度小于等于2.0×10‑5Pa时，开始溅射，溅射气压2.0Pa，氩气流量15sccm，溅射时的功率为110W，溅射时间为20分钟；步骤7、溅射后冷却，再取出置于高真空退火炉中退火，形成半导体SiC多晶薄膜；所述的高真空退火炉中退火炉背底真空度小于等于4.0×10‑4Pa；所述的高真空退火炉中退火，退火时间1‑5小时,退火温度950℃。