升级冶金级Si衬底上ECR-PECVD沉积多晶Si薄膜

成功地应用电子回旋共振微波等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)法在升级冶国家重点实验室,辽宁大连 116024;2.锡根大学材料工程研究所,德国锡根 57076)金级Si衬底上175℃低温条件下沉积了一层优质多晶Si薄膜.研究了压强、流量比对多晶Si薄膜质量的影响,并用Raman、RHEED、SEM、XRD对薄膜结晶性、晶粒大小及显微组织结构进行了表征.发现在恒定气压下,结晶质量随流量比增大先变好后变差,即存在最佳流量比,0.16Pa对应10:5,而0.4 Pa对应10:6.8.     

氮气流量对玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜结晶性的影响

采用电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积（ECR-PEMOCVD）技术,在康宁7101型普通玻璃衬底上沉积了高度c轴择优取向的多晶GaN薄膜. 利用反射高能电子衍射（RHEED) , X射线衍射 (XRD) 对样品进行检测,研究了在低温（430℃）沉积中氮气流量对GaN薄膜结晶性的影响. 并且利用原子力显微镜 (AFM) 和室温光致发光 (PL) 谱研究了薄膜的表面形貌和发光特性,发现薄膜表面形貌较为平整,其发光峰由较强的紫外近带边发光峰和极其微弱的绿光发光峰组成.     

在GaAs衬底表面生长GaN过程中的氮化新方法

分析了在ECR－MOCVD装置上外延生长GaN单晶薄膜的工艺特点，在此基础上尝试了一种新的氮化方法处理衬底表面，并进行了一系列不同条件下的对比试验，以反射高能电子衍射（RHEED）和X射线衍射（XRD）对实验结果进行检测，发现在清洗的过程中加入一定量的氮可以避免单纯氢清洗对衬底的损伤，并取得了比较好的氮化效果。     

ECR-PEMOCVD技术生长的GaMnN薄膜的特性

利用电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积(ECR-PEMOCVD)技术,在蓝宝石(α-Al2O3)衬底上生长出具有一定Mn含量的GaMnN稀磁半导体薄膜.RHEED图像呈现清晰的斑点状点阵,表明薄膜为单晶,表面不是很平整,为三维岛状生长模式.X射线衍射分析表明薄膜为六方结构,沿c轴方向生长,结晶性良好.AFM显示薄膜是由许多亚微米量级的晶粒按一致的取向规则堆砌而成的.超导量子干涉仪(SQUID)测量显示在室温下薄膜依然具有铁磁性,居里温度约为400K.     

基于RHEED图像外延GaN基薄膜表面晶格演变分析

通过阐述外延薄膜进行原位监测的反射高能电子衍射(RHEED)以及RHEED图像的条纹或点阵与GaN基薄膜表面形貌的关系,提出了基于RHEED图像分析外延GaN基薄膜晶体结构演变情况,从衬底α-Al2O3的氢氮等离子体清洗、氮化、生长缓冲层以及生长外延层进行具体的分析、比较和演算.结果表明衬底在清洗前后表面晶格常数基本保持一致,对于氮化层、缓冲层以及外延层情况,表面原子层处于应变状态.     

玻璃衬底沉积氮化硅薄膜性能研究

为了改善玻璃衬底上制备的薄膜太阳电池的转换效率,采用高纯氮气作为等离子体气源,以质量分数为5%的SiH_4(Ar稀释)作为前驱气源,利用电子回旋共振-等离子体增强化学气相沉积技术在玻璃衬底上低温制备了氮化硅薄膜;利用各种测试设备分析了薄膜的成分、光学性能和表面形貌.结果表明:实验制备的非晶薄膜含氢量较低;薄膜的折射率随着衬底温度和微波功率的增加而增加.在衬底温度为350℃、微波功率为650 W时,薄膜的折射率在2.0左右,平均粗糙度为1.45 nm,还说明薄膜具有良好的光学性能和较高的表面质量.在此条件下,薄膜的沉积速率达到10.7 nm/min,表明本实验能在较高的沉积速率下制备均匀、平整、优质的SiN薄膜.     

镀Zr高硼硅玻璃衬底上低温生长GaN薄膜研究

实验采用电子回旋共振-等离子体增强金属有机物化学气相沉积(ECR-PEMOCVD)技术,分别以高纯氮气(N2)和三甲基镓(TMGa)作为氮源和镓源,改变TMGa流量,在镀锆(Zr)高硼硅玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜,并利用反射高能电子衍射(RHEED)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和室温光致发光(PL)...     

氮化工艺对GaN缓冲层生长的影响

以氮等离子体为氮源,以三乙基镓（TEG）为镓源,在蓝宝石（Al2O3）衬底上生长GaN缓冲层。主要考察了氮化温度和氮气流量对缓冲层生长的影响。实验中采用了氢氮混合等离子体清洗的方法,提高了清洗的质量。用X射线衍射来表征晶体的结构,用原子力显微镜来表征表面形貌。通过对高能电子衍射仪获得的缓冲层与氮化层的衍射图样进行比较,对GaN的氮化实验参数进行了优化。     

ECR-PECVD方法低温制备多晶硅薄膜

采用ECR-PECVD低温沉积方法,以质量分数为5%的SiH4(配Ar气,SiH4:Ar=1:19)和H2为反应气体,在普通玻璃和单晶硅片衬底上直接沉积多晶硅薄膜,以期寻找到适合大规模工业化生产的方法.当衬底温度为500℃时,即能沉积高质量的多晶硅薄膜.沉积前,H2等离子体的清洗时间和流量对多晶薄膜的质量有较大的影响.通过与其他反应气体相比较,我们制备的多晶硅薄膜不含杂质.     

ECR-PEMOCVD法在GaAs(001)衬底上制备GaN量子点

报道了用电子回旋共振(ECR)等离子体增强金属有机化学气相沉积(PEMOCVD)方法在GaAs(001)衬底上成功地制备出GaN量子点.原子力显微镜(AFM)测量表明成核密度高达1010cm-2,量子点直径约为30nm.采用300℃低温氮化,600℃退火和500℃缓冲层,600℃退火工艺制备.GaN量子点的密度和大小由制备温度和时间所控制.最后讨论了量子点成核的机制.