较大直径,低位错锑化铟单晶的研制

本文简要介绍了用ＴＤＫ－３６单晶炉拦制的较大直径、低位错的锑化铟单晶的理论和实践。通过对晶体生长室内温汤，特别是内外坩埚尺寸的调整及对循环水流量的控制，成功地拉制出较大直径、低位错是锑化铟单晶。     

大直径低位错密度InSb单晶研制

大直径低位错密度ＩｎＳｂ单晶研制叶真吉，陶世端，李忠良（昆明物理研究所昆明６５０２２３）本文介绍了采用国产低熔点化合物单晶炉，首次成功生长大直径低位错密度ＩｎＳｂ单晶。单晶参数为：尺寸：３５～４２ｍｍ晶体生长方向：＜１１１＞、＜２１１＞、＜１００＞杂...     

VB-GaAs单晶生长技术

半导体GaAs单晶材料通常用于制作激光二极管和高亮度发光二极管.对于激光二极管而言,特别需要低位错材料.简要阐述了垂直布里奇曼(VB)法生长GaAs单晶材料的动力学原理及VB-GaAs单晶的生长技术.本技术可实现低位错GaAs单晶材料的生长,拉制的50 mm掺硅GaAs单晶的平均位错密度为500 cm-2,最大为1000 cm-2.     

用多层加热器LEC方法和同时掺镓和砷生长半绝缘低位错磷化铟单晶

用多层加热器VM-LEC工艺和同时掺镓和砷拉制了直径为2in的半绝缘低位错磷化铟单晶。熔体中镓和砷的浓度小于10~(19)～10~(20)cm~(-3)就能有效地把位错减小到1～5×10~3/cm~(-2)。镓和砷的掺入没有影响电阻率和光荧光谱。在单晶上生长的外延层中没有观察到失配位错。     

大直径高质量锑化铟单晶的生长研究

锑化铟单晶是制备3μm～5μm红外探测器的重要材料.为了适应红外焦平面探测器大规模化发展的趋势,我们开展了高质量3in锑化铟单晶的生长研究.本文解决了大直径锑化铟单晶生长的关键技术,讨论了3in锑化铟单晶生长过程中的多晶原料提纯问题,以及单晶电性能参数控制、位错密度控制和直径控制问题,并采用Czochraski法成功地在国内首次生长出直径为3in的锑化铟单晶.其中,直径大于3in的单晶长度超过100mm,单晶的位错密度小于100cm-2.试验结果表明:相对于其他半导体单晶生长位错密度沿晶棒增大的分布规律,我们得到的锑化铟单晶位错密度沿晶棒从头至尾递减,单晶尾部位错密度可小于50cm-2;同时单晶的电子迁移率、载流子浓度均满足制备高性能大规格红外焦平面探测器的要求.     

用LE—VB法生长大直径低位错半绝缘GaAs单晶

<正>LEC法要求有适当的轴向和径向的温度梯度来控制GaAs晶体的直径,但为了降低GaAs单晶的位错密度,又需要降低它们的温度梯度.对大直径GaAs单晶的生长,上述矛盾更为突出.HB法虽然能生长低位错GaAs单晶,但对大直径圆形晶体的生长却无能为力.通常采用VGF(垂直梯度凝固)法来解决大直径和低位错的矛盾.但由于VGF法中要有As源来     

铟、锑直接反应拉制锑化铟单晶

一般制备锑化铟材料的方法是将铟、锑原材料按化学比在石英管中通以氢气,加高温熔融合成多晶,再将这种多晶锑化铟锭在氢气氛下进行区域提纯,经提纯后的锭条取电参数合格部分,通过切、磨、腐蚀放入单晶炉内拉制成单晶。这种工艺周期长、多晶锭多次暴露于大气中并与其它物质接触,易于污染。由于目前原材料的纯度有显著提高,因此我们用铟、锑直接进行反应拉制锑化铟单晶。文献〔1〕亦有这种设想。     

大直径锑化铟单晶位错控制研究

本文采用的晶体生长装置具有特别的生长室结构,其外壳为不锈钢水套,可保证生长室与外界热隔离,使晶体生长不受外界干扰;另外,生长室尺寸较大,外壳直径为500mm,可使用外径达Φ100mm的坩埚;又采用了自动等径控制技术,因而可生长出大直径(Φ30～45mm)的锑化铟单晶。通过调整生长室内的温场,有效地控制了锑化铟单晶中的位错数量,得到了位错密度非常小的锑化铟晶片(EPD<10~2cm~(-2))。     

φ60mm掺碲GaP单晶的研制

用高压液封直拉法制备大直径GaP单晶重要的是控制拉制参数,如埚位、氧化硼厚度、热场、晶体坩埚直径比等.实验采用浮舟技术控制晶体直径,调整和控制参数使得晶体固液界面在拉制过程中始终凸向熔体,这对获得单晶非常重要.分析了晶体中电阻率、载流子浓度分布及位错分布.采用X射线双晶衍射对晶体质量进行了测试分析.     

100 mm直径低位错密度InSb单晶生长研究

InSb是一种重要的中波红外探测器材料。为了满足更大规模、更高质量红外焦平面探测器的发展要求,对100 mm直径低位错密度InSb单晶的生长进行了研究。通过改良生长方法、优化籽晶、改进缩颈工艺、优化热场,最终获得位错密度小于等于100 cm-2、直径大于等于100 mm的大尺寸低位错密度InSb晶体。晶体沿晶棒从头到尾部的位错密度分布均匀,可用率高,能够满足大规模高质量红外焦平面探测器的使用需求。