MoCVD生长重掺碳GaAs

以四氧化碳(CCl_4)为掺杂剂进行了MOCVD生长掺碳GaAs的研究。p-GaAs外延层的最高空穴浓度可达1.8×10~(20)/cm~3,相应的迁移率为37cm~2/V.s。在重掺杂p-GaAs外延层中出现明显的能带收缩和晶格失配。     

镁流量对MOCVD生长的P型GaN薄膜特性的影响

利用MOCVD生长了不同Mg流量的P型GaN样品。研究了Mg流量对MOCVD生长的P型GaN薄膜的电学特性、表面形貌及晶体质量的影响。结果表明利用MOCVD制备高质量的P型GaN薄膜,Mg流量应处于一个合适的范围,Mg流量过低,薄膜的空穴浓度低,电学特性不好;Mg流量过高,则会产生大量的缺陷,晶体质量与表面形貌变差,Mg的活化率也降低,并且自补偿效应更加严重,最终使得空穴浓度降低,电学特性变差。将优化的条件应用于蓝光发光管的外延生长,并制备了器件,在20mA的注入电流下,输出功率为6.5mW,正向压降3V,反向击穿电压为20V。     

掺碳GaAs生长特性的研究

采用以碳纤维为碳源的固态源MBE技术，生长了不同厚度的重接碳GaAs以及具有不同表层厚度的δ碳掺杂GaAs，通过Nomarski干涉显微镜和原子力显微镜（AFM）对样品表面形貌的观察，分析了挨碳GaAs的生长过程和各种缺陷的产生，提出碳的掺入导致了GaAs材料的三维岛状生长，促进了各种缺陷的力生。提出了通过改善生长条件减少缺陷的途径。     

碳掺杂AlGaAs的MOCVD生长及808 nm大功率激光器

用 CCl4 作为掺杂剂 ,进行了掺碳 Al Ga As层的 LP-MOCVD生长 ,并对其掺杂特性进行了研究 ,分析了各生长参数对掺杂的影响 ;研制了碳掺杂 Al Ga As限制层 80 8nm大功率半导体激光器 ;激光器单面连续波输出功率大于 1 W,功率效率为 0 .7W/ A。     

MOCVD生长的高质量掺碳GaAs/AlGaAs材料的特性研究

利用低压金属有机化合物汽相淀积方法,以液态ＣＣｌ４为掺杂源生长了高质量的碳掺杂ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ外延材料,研究了ＣＣｌ４流量、生长温度和Ⅴ／Ⅲ比等因素对外延材料中的碳掺杂水平的影响．采用电化学ＣＶ方法、范德堡霍耳方法、低温光致发光谱和Ｘ射线双晶衍射回摆曲线测量等方法对碳掺杂外延材料的电学、光学特性进行了研究．实验制备了空穴浓度高达１．９×１０２０ｃｍ－３的碳掺杂ＧａＡｓ外延材料和低温光致发光谱半宽小于５ｎｍ的高质量碳掺杂Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ外延层．在材料研究的基础上,我们以碳为Ｐ型掺杂剂生长了Ｇａ     

MOCVD生长的高质量掺碳GaAs/AlGaAs材料的特性研究

利用低压金属有机化合物汽相淀积方法,以液态CCl4为掺杂源生长了高质量的碳掺杂GaAs/AlGaAs外延材料,研究了CCl4流量、生长温度和V/Ⅲ比等因素对外延材料中的碳掺杂水平的影响。采用电化学CV方法、范德堡霍耳方法、低温光致发光谱和X射线双晶衍射回摆曲线测量等方法对碳掺杂外延材料的电学、光学特性进行了研究。实验制备了空穴浓度高达1.9×1020cm-3的碳掺杂GaAs外延材料和低温光致发光谱半宽小于5nm的高质量碳掺杂Al03Ga0.7As外延层。在材料研究的基础上,我们以碳为P型掺杂剂生长了GaAs/A1GaAs/InGaAs应变量子阱980nm大功率半导体激光器结构,并获得了室温连续工作1W以上的光功率输出。     

MOCVD生长碳掺杂GaAs/AlGaAs大功率半导体激光器

利用低压金属有机金属化合物气相沉积方法,以液态ＣＣｌ,为掺杂源生长了高质量Ｃ掺杂ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ材料,并对生长机理、材料特性以及Ｃ掺杂对大功率半导体激光器的影响进行了分析。在材料研究的基础上生长了以Ｃ为Ｐ型掺杂剂的ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ应变量子阱半导体激光器结构,置备了高性能９８０ｎｍ大功率半导体激光器。     

MOCVD AlGaAs/GaAs HBT材料生长中基区、发射区结偏位的分析与控制

分析了MOCVDAlGaAs/GaAsHBT外延材料生长中基区、发射区异质结界面与P N结界面产生偏离的原因 ,计算了外延生长参数对结偏离的影响 ,得到了对于C、Mg及Zn作为P型掺杂剂时 ,使得结偏位为 0时所需生长的GaAsspace层厚度 ,它们分别为 1～ 1.5nm、3～ 4nm及 12～ 15nm。计算与器件研制结果基本相符。     

C掺杂GaAs外延层的MOCVD生长

以CCl4为掺杂源,利用EMCORE D125 MOCVD系统生长了不同C掺杂浓度的GaAs外延层.通过Hall、PL、DXRD以及在位监测工具Epimetric等手段研究了掺C GaAs层的电学特性、光学特性、晶体质量和生长速度等.     

高迁移率GaAs本征外延层的MOCVD生长

通过优化生长条件,利用EMCORE D125 MOCVD外延系统,制备了高迁移率的GaAs外延层,其迁移率在室温下达到了8 879 cm2/V@s,在77 K温度下超过了130 000cm2/V@s.结果表明,衬底表面氧化是影响外延层迁移率的重要因素.     

GaAs光电阴极的MOCVD法生长及其激活工艺研究

本文报道了用ＭＯＣＶＤ法生长出了有效的ＧａＡｓ光电阴极材料，并且在国产的ＧａＡｓ光电阴极激活系统上进行激活实验，其反射式积分灵敏度高于１０００μＡ／ｌｍ。     

MOCVD生长GaAs/AlGaAs量子阱研究

利用常压MOCVD技术在较低生长速率下生长出多种GaAs/AlGaAs多量子阱结构材料,利用低温PL谱和TEM对材料结构进行了表征。所得势阱和势垒结构厚度均匀平整,最窄阱宽为1.8nm。本研究表明,低速率(γ≤0.5nm/s)连续生长工艺能够避免杂质在界面富集,优于间断生长工艺,且在掺si n~+-GaAs衬底上所得量子阱发光强度高于掺Cr SI-GaAs衬底上的结果。     

LP-MOCVD生长ZnO薄膜的氧源

使用 CO2 、O2 氧源得到了 Zn O择优取向薄膜样品 ,实验证实了小尺寸的交流高压离化器件确实能够为低压金属有机物化学气相沉积 (L P- MOCVD)生长 Zn O薄膜提供有效的离化氧源支持 .运用电晕放电模型和 Zn O薄膜台阶生长模型研究了离化效率对电压、气压和不同氧源气体的依赖关系及负氧浓度对生长速率和薄膜质量的影响 .对 X射线衍射谱、光致发光谱、原子力显微镜和俄歇电子能谱的分析表明 ,CO2 氧源由于离化效率较高 ,负氧浓度较大 ,使得生长速率较慢 ,薄膜表面较为平坦 ,但表面 C污染影响了薄膜内部质量 ;而 O2 氧源样品取向更接近(0 0 0 2 )衬底取向     

Si衬底上热壁外延制备GaAs单晶薄膜材料

报道了采用热壁外延（ＨＷＥ）技术,在Ｓｉ表面生长ＧａＡｓ薄膜。先通过活化剂活化Ｓｉ表面,再采取两步生长法外延ＧａＡｓ单晶薄膜,最后进行断续多层循环退火（ＩＭＣＡ）。经电子探针（ＥＰＭＡ）、Ｒａｍａｎ光谱、Ｈａｌｌ测量和荧光（ＰＬ）光谱测试分析,证实在Ｓｉ表面获得了的４μｍ厚的ＧａＡｓ单晶薄膜。     

无掩模Si圆柱纳米图形衬底上GaAs的异变外延生长

采用金属有机化学气相沉积方法在无掩模的直径为400nm的圆柱Si(100)图形衬底上外延生长了GaAs薄膜。图形衬底采用纳米压印技术及反应离子刻蚀技术制作而成。运用两步法生长工艺在此图形衬底上制备了厚度为1.8μm的GaAs外延层。GaAs的晶体质量通过腐蚀坑密度和透射电镜表征。图形衬底上的GaAs外延层表面腐蚀坑密度约1×107 cm-2,比平面衬底上降低了两个数量级。透射电镜观测显示大部分产生于GaAs/Si异质界面的穿透位错被阻挡在圆柱顶部附近。     

GaAs超高速电压比较器及利用低温MBE GaAs缓冲层的改进设计

简要介绍了ＧａＡｓ超高速电压比较器的国内外发展水平。设计并研制了具有１．０ＧＨｚ时钟频率的高性能电压比较器。该器件采用亚微米ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ工艺技术，其电压分辨率高达１１．３ｍＶ，功耗仅为２７４ｍｗ。最后给出了利用低温分子束外延生长ＧａＡｓ作缓冲层的进一步改进设计。     

Growth and characterization of GaAs films deposited on Ge/Si composite substrates by metalorganic chemical vapor deposition

We report the results of studies which have been made on heteroepitaxial layers of GaAs and AlGaAs grown by metalorganic chemical vapor deposition on composite substrates that consist of four different types of heteroepitaxial layered structures of Ge and Ge-Si grown by molecular beam epitaxy on (100)-oriented Si substrates. It is found that of the four structures studied, the preferred composite substrate is a single layer of Ge ∼1 μm thick grown directly on a Si buffer layer. The double-crystal X-ray rocking curves of 2 μm thick GaAs films grown on such substrates have FWHM values as small as 168 arc sec. Transmission electron micrographs of these Ge/Si composite substrates has shown that the number of dislocations in the Ge heteroepitaxial layer can be greatly reduced by an anneal at about 750° C for 30 min which is simultaneously carried out during the growth of the GaAs layer. The quality of the GaAs layers grown on these composite substrates can be greatly improved by the use of a five-period GaAs-GaAsP strained-layer superlattice (SLS). Using the results of these studies, low-threshold optically pumped AlGaAs-GaAs DH laser structures have been grown by MOCVD on MBE Ge/Si composite substrates.