碳化硅-二氧化硅界面过渡层的光学表征方法技术

本发明专利技术公开了一种碳化硅‑二氧化硅界面过渡层的光学表征方法,属于薄膜技术领域。该方法首先在椭偏仪中测量碳化硅‑二氧化硅样品的反射光参数振幅Ψ和相差Δ，然后在椭偏拟合软件中建立了拟合模型，将测量数据与椭偏拟合模型进行拟合，最后得到各层结构的折射率和消光系数，从而来表征碳化硅‑二氧化硅界面过渡层光学性质随界面深度变化的情况。该方法利用椭偏光谱仪及其界面多层结构建模，能够对碳化硅‑二氧化硅界面进行非破坏性、高灵敏度的、随界面深度变化的覆盖整个界面的光学性质表征。

Optical Characterization of SiC-SiO_2 Interface Transition Layer

【技术实现步骤摘要】
碳化硅-二氧化硅界面过渡层的光学表征方法
本专利技术属于薄膜
，具体涉及一种碳化硅-二氧化硅界面过渡层的光学表征方法，特别适用于采用PECVD在SiC衬底上生长二氧化硅的界面过渡层的椭偏模型建立与光学性质表征。
技术介绍
由于SiC材料具有出色的电气，高温机械，抗辐射和化学等性能，SiC已越来越多地应用于航空航天和高温等恶劣环境使用的器件。二氧化硅在SiC器件中被用作栅介质以及SiC表面的钝化。由于SiO2/SiC界面结构比较复杂，虽然SiO2/SiC结构不断改进，但SiC氧化层及其界面的微观级别的确切反应尚未完全明确，现阶段对控制其质量的因素和方法仍远远不能令人满意。到目前为止，在碳化硅-二氧化硅界面特性的表征及其缺陷特性的测试研究过程中，人们利用了各种方法对其界面进行了研究，但无论是物理特性的表征还是电学特性测试都存在一定的局限性。XPS法可以测出过渡层的组成成分，但对样品要求高，流程复杂，需要准确刻蚀且破坏了样品，往往具有不可重复性。界面态测试能测试一定电压范围内的陷阱电荷浓度，但受测试仪器精度、频率等限制，往往不能完全监测界面的深能级缺陷与浅能级缺陷。扫描非线性介电显微本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.碳化硅‑二氧化硅界面过渡层的光学表征方法，包括以下步骤：步骤1、设定椭偏仪入射角θ为65°～75°、测量波长范围250nm～400nm、测量波长的间隔及参数表征波长，测量基底‑薄膜系统的光谱，从而得到反射光参数振幅Ψ和相差Δ；步骤2、建立碳化硅‑二氧化硅系统的椭偏拟合模型，在建立拟合模型时，需要加入的结构有：空气层、表面粗糙层、二氧化硅层、碳化硅‑二氧化硅界面过渡区多层结构和碳化硅基底层；步骤3、将测量数据与步骤2所得椭偏拟合模型进行拟合，在拟合时，均方误差MSE值小于2；步骤4、测量数据拟合完成，得到各层结构的折射率和消光系数，从而来表征碳化硅‑二氧化硅界面过渡层光学性质随界面深度变化的...

【技术特征摘要】
1.碳化硅-二氧化硅界面过渡层的光学表征方法，包括以下步骤：步骤1、设定椭偏仪入射角θ为65°～75°、测量波长范围250nm～400nm、测量波长的间隔及参数表征波长，测量基底-薄膜系统的光谱，从而得到反射光参数振幅Ψ和相差Δ；步骤2、建立碳化硅-二氧化硅系统的椭偏拟合模型，在建立拟合模型时，需要加入的结构有：空气层、表面粗糙层、二氧化硅层、碳化硅-二氧化硅界面过渡区多层结构和碳化硅基底层；步骤3、将测量数据与步骤2所得椭偏拟合模型进行拟合，在拟合时，均方误差MSE值小于2；步骤4、测量数据拟合完成，得到各层结构的折射率和消光系数，从而来表征碳化硅-二氧化硅界面过渡层光学性质随界面深度变化的情况。2.如权利要求1所述碳化硅-二氧化硅界面过渡层的光学表征方法，其特征在于：所述步骤1中测量采样时设定的入射角θ取70°。3.如权利要求1所述碳化硅-二氧化硅界面过渡层的光学表征方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣丽梅，何金泽，杜江锋，罗天成，高昆，于奇，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51