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。會上,來自江蘇大學(xué)左然教授分享了《AlN MOCVD的氣相和表面反應(yīng)機理的量子化學(xué)計算》研究報告。
他介紹到,AlN是最重要的III-V族半導(dǎo)體之一。在III族氮化物(AlN、GaN和InN)中,AlN具有最寬的帶隙、與GaN較低的晶格失配和熱失配,以及最強的金屬-氮鍵。它特別適用于制備紫外/深紫外光電子器件,以及GaN基功率半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)的緩沖層和過渡層。
在AlN MOCVD生長中,由于Al與N之間的強配位鍵,氣相寄生反應(yīng)強烈,表面遷移率低,導(dǎo)致生長速率低,生長效率低,薄膜質(zhì)量差。目前,AlN外延生長已成為制約AlN相關(guān)器件應(yīng)用的瓶頸。深入了解AlN MOCVD的氣相和表面反應(yīng)機理,對于改善生長工藝和薄膜質(zhì)量具有重要意義。
所在課題組利用量子化學(xué)的密度泛函理論(DFT),對AlN MOCVD的氣相和表面反應(yīng)進行的理論研究。在氣相反應(yīng)中,已知三條反應(yīng)路徑:TMAl直接熱解、TMAl氫解、以及TMAl與NH3的氨基物的形成和聚合。并尋找每條反應(yīng)路徑所依賴的條件,包括反應(yīng)器幾何結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù),確定表面反應(yīng)的主要前體,以及納米粒子形成的條件。
對于AlN的表面反應(yīng),研究主要的含Al粒子在AlN表面的吸附和擴散,包括僅含有A- C鍵的MMAl,以及含有A1-N核的氨基物DMANH2和Al(NH2)3,并比較在不同表面條件(理想或非理想)下的各種吸附結(jié)構(gòu)、吸附能和擴散勢壘。并探討二維臺階生長的最佳條件及其與表面形貌、表面覆蓋率和氣相條件之間的關(guān)系。【根據(jù)會議資料整理,如有出入敬請諒解!】