在“两步法”外延工艺生长的硅碳棒X射线倒易空间衍射图谱中(图5-11)，第二步“传统CVD”工艺的衍射峰与第一步的“VLS”工艺衍射峰沿横轴(m2e>和纵轴(w)方向分离。根据x射线倒易空间面扫描原理，图谱中两个衍射峰沿横轴和纵轴方向的分离，分别对应着两层薄膜之间的晶格倾斜和晶格间距变。根据图中峰位的相对位置，可以看出:采用VLS机理生长的硅碳棒即第一步合成的薄膜，晶格常数略大于第二步“传统CVD”工艺生长的硅碳棒。

    “传统CVD外延工艺性长的硅碳棒的X射线倒易空间面扫描如图5-12所示。从图中可以清楚的看到，外延的硅碳棒其(0006)倒易点的衍射强度等高线在中心区域总体上呈椭圆对称特性，椭圆的长轴既沿着。方向弥散，也沿着w/2A方向弥散，短轴方向基本上只沿着。方向弥散，但在椭圆对称的基础上，衍射峰发生了辟裂，形成了多个衍射极大值，这从图5-12(b)所示的衍射强度的三维分布图可以更加清晰地看出.实际上，对于理想晶体，其倒易空间面扫描谱的中心应该只存在一个衍射极大值，而“传统外延工艺”所生长硅碳棒其((0006)倒易点的衍射强度等高线中心区域辟裂成了多个衍射峰，这表明:在这种SiC外延薄膜中存在不同的c轴晶格常数，(即:存在c轴晶格常数的弥散)，弓!起C轴晶格常数弥散的主要原因是:“传统外延工艺”所生长的硅碳棒中存在大量的堆垛层错，这也和文献报道的一致。

    采用两种不同方法生长的sic衍射图谱存在很大的差异:“两步法”的衍射图谱存在两个衍射峰，而采用“传统CVD方法”生长的硅碳棒仅仅只有一个衍射峰。两种方法得到的结果之间的差异，和一些文献报道的一样，是由于掺杂浓度不一致的原因造成.一方面，在这一系列实验过程中，所有的薄膜生长均没有故意掺杂，而且都是在相同的条件下进行的，不存在实验环境的改变从而影响薄膜生长的因素;其次，两种生长工艺所不同的仅仅是C/Si比值，而不同的C/Si比会造成不同的背底杂质浓度，从而使得两次生长的薄膜的掺杂浓度发生改变，造成两层薄膜衍射峰分离。通过霍尔效应测量，“传统CVD法”、“两步法”生长的SiC薄膜以及基片的载流子浓度如表5-1所示，测量在室温下进行，载流子浓度的负号表明生长出的是n型硅碳棒.从表中可以明显的看出:“传统CVD法”和“两步法外延工艺”成功地在SiC基片表面生长出了硅碳棒.同时正是两种方法的载流子浓度明显不一样，造成了两种方法生长出的硅碳棒X射线衍射图谱之间的差异。同时，在相同的测试条件和杂质浓度下，与文献报道的数值相当。www.zbqunqiang.cn