MOCVD反應腔的結(jié)構和參數(shù)對外延生長過程具有顯著影響，通過優(yōu)化反應腔結(jié)構可以有效提高GaN基光電材料的質(zhì)量和性能。近日，第十屆國際第三代半導體論壇&第二十一屆中國國際半導體照明論壇（IFWS&SSLCHINA2024）在蘇州召開。

期間，“氮化物襯底、外延生長及其相關設備技術”分會上，中國科學院半導體研究所副研究員、中科重儀半導體聯(lián)合創(chuàng)始人姚威振做了”新型MOCVD反應器設計，促進GaN材料創(chuàng)新發(fā)展 “的主題報告，分享了MOCVD反應器結(jié)構對硅基GaN生長的影響，基于模型的應力與翹曲控制策略的研究進展與成果。

姚威振

中國科學院半導體研究所副研究員、中科重儀半導體聯(lián)合創(chuàng)始人 

報告顯示，通過優(yōu)化反應器結(jié)構和流場設計，可以提高Mo源和反應氣體的利用效率，從而提高GaN外延層的生長速率。研制具有特色的新型MOCVD實驗設備，避免同質(zhì)化研究，能夠提升創(chuàng)新水平。

在反應氣體的氣相反應過程中，對氣源進行適當?shù)念A處理和提高襯底上方的空間溫度對抑制與黃帶相關的點缺陷起著積極作用。采用FME模式并優(yōu)化TMAl和NH3的交替引入時間，可以有效緩解AlN/AlGaN材料中的失配應力，防止組分拖曳效應引起的相分離。

反應器內(nèi)溫度梯度的有效調(diào)節(jié)可以在襯底中引起預翹曲，這可用于補償外延層中的應力。通過調(diào)控AlGaN外延層中V坑結(jié)構，采用單層緩沖層技術有望實現(xiàn)Si基GaN厚膜的無裂紋均勻外延生長。MOCVD設備中反應器結(jié)構和流場的創(chuàng)新設計對于相關半導體材料器件的發(fā)展至關重要。

中科重儀半導體科技有限公司是一家專注于第三代半導體氮化鎵（GaN）材料生產(chǎn)與技術應用的國家級高新技術企業(yè)。公司成立于2021年，研發(fā)中心設在北京，生產(chǎn)基地設于蘇州。公司主要從事科研型MOCVD（金屬有機化學氣相沉積法）國產(chǎn)高端設備，以及高品質(zhì)、大尺寸GaN外延片材料的生產(chǎn)與銷售，并可提供多種半導體測試、分析及定制化解決方案等服務。相關產(chǎn)品可廣泛應用于消費電子、可再生能源、數(shù)據(jù)中心和新能源汽車等領域。 

（根據(jù)現(xiàn)場資料整理，僅供參考）