Münster 1997 – scientific programme
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HL: Halbleiterphysik
HL 22: Poster II
HL 22.12: Poster
Tuesday, March 18, 1997, 15:30–18:30, Z
Oberflächenzusammensetzung von 6H-SiC(0001) nach reaktivem Ionenätzen — •N. Sieber, M. Hollering und L. Ley — Institut für Technische Physik, Universität Erlangen-Nürnberg
Reaktives Ionen Ätzen RIE ist eine geeignete Methode zur Strukturierung von
SiC Halbleiterbauteilen. Unter diesem Aspekt wurde das Ätzverhalten in
Abhängigkeit der Plasmaparameter (Druck, Gasfluß, Elektrodentemperatur)
und der Zusammensetzung der verwendeten Gase
CHF3 und O2
(Sauerstoffanteil von 0% bis 100%) untersucht, wobei eine maximale
Ätzrate von 1µm/min erzielt wurde. Die chemische Zusammensetzung der
Oberfläche wurde mit Hilfe von röntgeninduzierter
Photoelektronenspektroskopie
(XPS) vor und nach einem Ausheilschritt bei 850∘C
untersucht. Dabei stellte sich heraus, daß die SiC Oberfläche nach
der Plasmabehandlung mit einer kohlenstoff- und fluorreichen Schicht
(typische Dicke 3-5nm) bedeckt ist, welche nach dem Anlassen bei
850∘C in eine graphitartige, fluorarme C-Schicht mit einer
etwa 20% geringeren Dicke übergeht. Die Bestimmung des Tiefenprofils
mittels Ar+ -sputtern und XPS ergab ein Konzentrationsgefälle des
Fluorgehalts von der Oberfläche zu den tieferliegenden C-Schichten. Die
kohlenstoffreiche Schicht konnte in einem H2-Plasma nahezu vollständig
entfernt werden. Nach der RIE-Behandlung mit anschließenden H2-Plasma und
Anlassen bei 1000∘C befand sich die Oberfläche in einem großenteils
wohlgeordneten Zustand (LEED (1×1) bei 40eV).