RHEED振荡精确测量AlGaAs生长速率研究

采用分子束外延技术,在GaAs衬底上生长GaAs,AlAs和AlGaAs时,实现RHEED图像和RHEED强度振荡的实时监测已被证明是一种有效工具。通过RHEED可讨论GaAs表面结构和生长机制,并可以估算衬底温度,更重要的是能计算出材料的生长速率。RHEED强度振荡周期决定生长速率,每一个周期对应一个单层。实验测量GaAs的生长周期为0.82s,每秒沉积1.22单分子层,AlAs的生长周期为2.35s,每秒沉积0.43单分子层。     

GaAs同质外延生长过程的RHEED分析

采用激光分子束外延方法(L-MBE),在GaAs(001)衬底上同质外延GaAs薄膜。利用反射式高能电子衍射(RHEED)研究了材料沉积过程中的各级条纹及其强度的变化,进而得出GaAs薄膜外延生长的适宜激光能量和沉积温度分别为500 mJ和570℃。RHEED强度随时间的变化曲线表明,GaAs为良好的层状外延生长模式,并随着沉积时间延长,层状生长模式逐渐向岛状模式转变。实验研究还表明层状生长的GaAs薄膜经表面弛豫后,可以得到更好的平整表面,并出现GaAs(001)-(2×4)的表面重构。原位X射线光电子能谱仪(XPS)研究表明沿(001)面外延的GaAs薄膜表面Ga∶As化学计量比约为52∶48,出现Ga的聚集。     

AlGaAs／AlAs体系DBR的MOCVD生长及表征

设计并利用MOCVD在（311）GaAs衬底上生长了12．5个周期的Al0．6Ga0．4As／AlAs黄绿光分布式Bragg反射（DBR）体系，测量了白光反光谱及其外延片峰值波长分布，反射率90％以上，波长不均匀性在1．0％以下；利用了X射线双晶衍射对其进行结构表征，580nm波长DBR结构周期为84．5nm。     

利用全固态分子束外延方法在Ge(100)衬底上异质外延GaAs薄膜及相关特性表征

利用全固态分子束外延(MBE)方法在Ge(100)衬底上异质外延GaAs薄膜,并通过高能电子衍射(RHEED)、高分辨X射线衍射(XRD),原子力显微镜等手段研究了不同生长参数对外延层的影响.RHEED显示在较高的生长温度或较低的生长速率下,低温GaAs成核层呈现层状生长模式.同时降低生长温度和生长速率会使GaAs薄膜的XRD摇摆曲线半高宽(FWHM)减小,并降低外延层表面的粗糙度,这主要是由于衬底和外延薄膜之间的晶格失配度减小的结果.     

AlAs／GaAs,AlAs／Si／GaAs异质结果界结构的电镜研究

原子层掺杂(Atomic Layer Doping)可以在二极管结构中产生一种内部势垒,从而控制半导体的某些电学性能。本工作就是在GaAs衬底上MBE生长AlAs和Si。在测试过程中,我们采用大角度会聚束电子衍射(简称LACBED)和高分辨像(HREM)研究AlAs/GaAs,AlAs/Si/GaAs的界面结构及失配能力。     

GaAs(111)B上MBE同法质外延生长中的表面再构和RHEED分析

采用分子束外延(MBE)技术,在正晶向GaAs(111)B衬底上进行同质外延生长时,利用反射式高能电子衍射(RHEED)绘制出静态和动态生长条件下的表面相图,研究了生长参数对表面再构的影响,并通过衍射图案强度分析确定了适合镜像外延生长的(√19×√19)再构区域。在生长过程中,通过RHEED强度振荡和表面形貌的分析优化了生长参数,成功地生长出无金字塔结构的镜像外延薄膜。     

分子束外延低温生长GaAs缓冲层

<正>在低的衬底温度(约300℃)下生长的GaAs层具有较高的电阻率,较小的光敏特性。低温生长的GaAs层用于MESFET作缓冲层,能够消除背栅效应,改善光敏特性等。国外研究结果表明,低温GaAs缓冲层为富砷结。 用国产MBE—Ⅲ型分子束外延设备进行低温生长GaAs层的研究。半绝缘GaAs衬底温度约580℃,生长约50nm GaAs层。反射高能电子衍射(RHEED)的衍射图样为(2×4)结构。然     

Ga-As-In-As超合金的原子层外延

人们不断致力于对沉积薄膜的精确控制。在合成化合物半导体薄膜方面,原子层外延(ALE)能严格控制生长过程。ALE的主要特点是其自控能力,每一个生长周期仅沉积一个单分子层。从而可严格控制生长薄层的厚度。 AL E已用于制备各种Ⅱ—Ⅵ和Ⅲ—Ⅴ族化合物薄膜。比如对Ⅲ—Ⅴ族化合物来讲,与那种化合组元同时到达衬底表面的传统生长方法不同,ALE生长是通过在衬底表面上交替沉积Ⅲ族和Ⅴ族元素进行。由于每一循     

GaAs MBE生长过程中的RHEED强度振荡

本文报道了用RHEED强度振荡方法来测定GaAs,Al_xGa_(1-x)As生长速度及Al组分,并初步讨论了产生RHEED强度振荡的机制及其与生长条件的关系。     

用静压光致发光研究GaAs/AlAs超短周期超晶格导带最低能级的特性

在77 K下,0—30 kbar 静压范围内研究了 GaAs/AlAs超短周期超晶格的静压光致发光.测得(GaAs)_1/(AlAs)_1的光致发光峰的压力系数为-1.35 meV/kbar。表明它的导带最低能级具有体材料X谷的特性而不是大多数理论计算所预计的L谷特性.测得(GaAs)_2/(AlAs)_1的光致发光峰的压力系数是8.69meV/kbar.表明它是 GaAs/AlAs超晶格中周期最短的Ⅰ类超晶格.