Mo-CVD法制备GaAs和CdTe的特种材料研究

用Mo-CVD技术已研制了几种特种半导体材料,(1)注氧GaAs衬底上生长GaAs:根据注氧剂量的不同,已获得各种结晶的GaAs外延层。这种材料将在选择外延中起重要作用;(2)Mo/Si衬底上生长GaAs:由于面积大,价格低和结晶性能较好,GaAs/Mo/Si材料可能成为有前途的太阳电池材料;(3)在GaAs衬底上生长CdTe:CdTe/GaAs是一种复合材料,它有望代替CdTe单晶成为HgCdTe外延的代用衬底。这三种材料的电性和结晶性能已用C-V,I-V,S。E。M和电子衍射以及用x射线能谱进行了研究和测量。     

在硅衬底上生长超导薄膜过渡层

本文介绍了在Si(100)衬底上异质外延生长超导薄膜过渡层的方法,研究了过渡层的晶体性质和表面形貌。在Si(100)衬底上外延生长的过渡层依次为Y_2O_3(110)、ZrO_2(100)和Y_2O_3(100)/ZrO_2(100)。最上层生长的即是YBa_2Cu_3O_(7-x)超导膜层,其T_c值达88K。 过渡层用真空蒸镀的方法。首先蒸镀金属钇,并以氧等离子体将其氧化,制成Y_3O_3过渡层。采用ZrO_2晶拉电子束蒸发沉积制成了ZrO_2过渡层。生长器中基础压力为1.33×10~(-5)Pa,生长过程中压力     

氯化物体系气相外延镓铟砷

本文报告用Ga/InAs/AsCl_3/H_2体系,在GaAs衬底上气相外延Ga_(1_x)In_xAs的结果。通过生长过渡层,降低晶格失配;用水平舟生长的InAs源,并适当选择生长参数,得到表面光洁、完整性较好的外延层。组份x值在0.25以内,最佳电性为:     

GaAs/Ge太阳电池界面特性研究

采用低压金属有机物化学气相沉积 (MOVPE)工艺 ,分别在p型和n型Ge衬底上生长了GaAs电池 ,发现Ge甚至可以扩散到GaAs电池结区 ,导致电池性能严重下降 ,而Ga和As的扩散 ,常常导致异常Ⅳ曲线 ;在GaAs外延层观察到的主要晶体缺陷是反相畴和线位错 ,通过降低生长温度和优化成核条件 ,获得了较好的界面特性 ,在n Ge衬底上获得了效率为 2 0 .2 % (AM0 ,2 5℃ ,2cm× 4cm)的GaAs电池 ,在p Ge衬底上获得了性能较好的Ge电池。     

LPE GaAs生长条件对外延层补偿度的影响

本文研究了 LPE GaAs 生长条件对外延层补偿度的影响。根据实验结果,指出衬底表面受热缺砷是形成 Si_(As)受主的原因。     

氧离子注入无定形GaAs的形成及其在外延中的应用

用能量为60kev而剂量不同的氧离子注入研究了GaAs无定形层的形成,并从光吸收法测量计算了形成无定形层所需的临界剂量和能量,分别为5×10~(14)O~+/cm~2和每原子38ev。用氧离子注入的GaAs衬底在MO-CVD反应器中进行了GaAs外延生长。发现随着离子注入造成的表面损伤密度的增加,外延单晶过渡到不生长晶核,这就为选择外延获得应用提供了可能性。     

GaAs气相选择外延生长的研究

本文采用AsCl_3—Ga—H_2体系,研究了衬底晶面与窗壁方向、气相组分以及窗孔的几何形状、尺寸和深度等因素对GaAs气相选择外延生长表面形貌的影响。研究结果表明,如果在一定量HCl气的外延系统内进行选择外延生长,在衬底晶面为(001),窗壁方向为(100)时各种大小和深度的方形和长方形窗孔材料均有良好的表面形貌。已用掺Te法制得18GC平面型肖特基二极管用的选择外延材料,外延层的杂质浓度为1×10~(17)cm~(-3),V_B≥_4V,厚度为2～3μ。文中对GaAs选择外延生长过程中的若干问题也作了初步探讨。     

超薄新型太阳能电池结构转换效率接近20%

正纳米科学和纳米技术中心(C2N)的研究人员与德国Fraunhofer ISE的研究人员合作,通过在纳米结构背镜上制成205 nm厚的GaAs超薄吸收层的新型太阳能电池结构,获得了接近20%的高转换效率。到目前为止,具有20%效率的最先进的太阳能电池需要至少1μm厚的半导体材料层(GaAs,CdTe     

国内MOCVD化合物半导体材料的新进展

金属有机气相沉积法(MOCVD)已受到国内外普遍重视,MOCVD技术所用的关键原材料也已研制成功。近年来,国内采用MOCVD技术在GaAs衬底上已生长出GaAlAs、HgCdTe、ZnSe等异质结材料,以InP、CaF_2作衬底,也生长了某些半导体薄膜材料。     

GaAs／Si异质外延生长研究进展

一、前言复杂的模拟电路、数字电路和光电器件的单片集成,使人们越来越注意开发混合半导体材料工艺,这方面最杰出的例子是在硅单晶衬底上生长 GaAs 外延层。GaAs/Si 工艺研究已成为固态电子学和异质结电子学中重要的研究领域。     

用溅射沉积生长高质量的GaAs外延膜

近来,溅射法已用于各种单晶元素、化合物、合金和超晶格半导体的生长。对于Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体来说,单晶的生长大多与诸如InSb、GaSb、In_(1-x)Ga_xSb、InSb_(1-x)Bi_x和InSb/GaSb超晶格的Sb基化合物和合金有关。从非掺杂的GaAs源中,通过溅射沉积法在(100)掺Cr的GaAs衬底上生长GaAs外延膜。非故意掺杂的样品为n型高阻(10~5～10~9Ω·cm),室温迁移率高达5000cm~2/v·     

水平磁场中GaSb单晶的生长

GaSb 单晶是制备三、四元含锑化合物、Ⅲ-Ⅴ族合金及超晶格等材料的重要衬底材料。用 GaSb 单晶为衬底研制的 GaAs/GaSb 迭层太阳能电池转换效率超过30%,是目前转换效率最高的太阳能电池。在磁场下生长硅和Ⅲ-Ⅴ族化合物半     

MOCVD生长HgCdTe/CdTe/GaAs多层异质结构材料工艺和特性研究通过鉴定

中科院上海冶金研究所和机电部11所首次联合研制的MOCVD生长HgCdTe/CdTe/GaAs多层异质结构材料工艺和特性于今年1月在上海冶金研究所通过鉴定。 HgCdTe材料是目前红外技术应用中最重要的材料之一,用这种材料制成的探测器可广泛地应用于卫星遥感,空间侦察,勘探资源,监控森林火灾。在军事上则可用于红外     

低压OMVPE法GaAs外延层表面缺陷

日本研究人员用 SEM 与 TEM 详细研究了低压OMVPE 法 GaAs 外延层的表面缺陷。外延层生长以GaAs 为基底,方向(100)±0.5°,生长温度630～650℃,Ⅴ/Ⅲ约20～100,生长压力0.1～76Torr 文章用 SEM 与 TEM 详细观测了表面缺陷的形状和内部构造。研究发现,低压 OMVPE 法 GaAs 外延层表面分布着从表面凸起的椭圆锥形缺陷,与氯化物 VPE 法GaAs 外延层表面的小丘类似。而且,在每个缺陷中心附近存在一个位错。这一现象表明,具有旋转成分的位错终端的缧旋生长导致了椭圆锥形表面缺陷的形     

TMG和TEG MOCVD生长GaAs的研究

本文采用三甲基镓(TMG)和三乙基镓(TEG)为镓源的金属有机化合物气相沉积(MOCVD),获得了高质量的 GaAs 外延层。生长速率随 TMG 和 TEG 的浓度增加而增高,而与AsH_3浓度无关。用自制的 TEG 为镓源生长的 GaAs 有较高的低温迁移率。     

MBE法InAs异质外延

用 MBE 法实现了无孪晶 InAs 外廷生长、基底为 GaAs(111)B,取向偏差0.5°。外延层厚2μm,其 X 射线回摆曲线的半高宽为200弧秒。在 InAs 生长过程中,其反射式高能电子衍射(RHEED)图形为条纹,无额外斑点出现。而生长     

硅衬底上MOCVD GaAs中位错密度研究

本文用平面 TEM 和熔融 KOH 刻蚀完成了GaAs/Si 中位错密度和 EPD 的估算。GaAs/Si 位错密度可通过原位热循环退火(TCA)和包括原位TCA 和应变层超晶格(SLS)结构的联合生长法来减少。用联合生长法制成了三种含有或不含有错合位     

一种性能优越的CaAs外延片

美国BDH化学公司最近研制成一种性能优越的新GaAs外延片,用它制成的调正变容二极管,其微波调谐系数的最大值将增加一倍多。为满足所必需的电容变化,该GaAs外延片在活性区域的掺杂浓度分布,是由该公司通过特殊工艺制备而得,他们使其从衬底表面到外延层表面的载流子浓度分布逐渐降     

Ⅲ-Ⅴ族化合物的原子层外延

本文介绍了原子层外延(ALE)的基本原理、应用于Ⅲ-Ⅴ族化合物生长技术及 ALE 的工艺特点与生长机理。指出了 ALE 是继 MBE、MOCVD 之后又一新的可控制到单原子层生长的外延技术,它将影响 GaAs 材料和器件的未来。     

不同衬底上ZnTe外延膜的生长及其应力效应

在77K 下用氮分子激光器的337.1nm 谱线激发常压 MOCVD 法生长的 ZnTe 外延膜得到了与自由激子有关的发射。在不同衬底 CaF_2、BaF_2及 GaAs 上其同一机理发光的峰值位置不同,被归结为弹性应力及热力的影响。