GaAs外延层掺杂分布的研究

本文讨论了气流的稳定性与外延层纵向浓度分布的关系,不同掺杂的衬底对外延层界面区的影响以及消除不良影响的方法.本文还研究了不同的生长工艺对外延层纵向浓度分布的影响.     

VLP／CVD低温硅外延

研究了VLP／CVD低温硅外延生长技术,利用自制的VLP／CVD设备,在低温条件下,成功地研制出晶格结构完好的硅同质结外延材料。扩展电阻、X射线衍射谱和电化学分布研究表明,在低温下（T＜800℃）应用VLP／CVD技术,可以生长结构完好的硅外延材料,且材料生长界面的杂质浓度分布更陡峭。     

用于GaAs IMPATT二极管的p~+-n_1-n_2-n~(++)多层汽相外延生长

本文报导一种采用双室矩形反应管生长p~+-n_1-n_2-n~(?)多层汽相外延技术.Zn和Sn分别为P型和N型掺杂剂.本技术能避免杂质存贮效应,使多层外延的浓度分布陡峭,p~+层中Zn对n_1层施主补偿小,n_1浓度下降一个数量级时n_1-n_2之间的过渡区为0.05～0.l微米,n_2-n~(?)之间的过渡区约0.5微米.本工作还研究了不同衬托倾斜角α和反应气流速度对外廷层横向均匀性的影响.实验证明,当α=22°时,运用局部气流加速法使外延层横向均匀性得到了明显改善.对于面积为4.5平方厘米的多层材料,5～7微米厚的n_2层,其横向厚度的最大偏差为±4.6%;亚微米厚的n_1层,其横向厚度是最大偏差为±17%;n_1层横向浓度的最大偏差为±5.1%.实验证明,用本技术生长的p~+-n_1-n_2-n~(?)多层材料,在保证有较高的输出效率的前提下,提高了器件的可靠性.材料性能优于传统的液相外延技术.制备IMPATT器件的典型结果为:在8千兆赫下最高的连续波输出功率达2.93瓦,效率20.5%、与Pt H-L结构的器件相比.工作寿命显然较长.文中还对Zn的掺杂行为进行了初步的讨论.     

宽带常γ线性电调管材料研究

报导了宽带常γ线性电调管材料的研制技术及研究结果,给出了材料的多层浓度分布曲线。介绍了用该材料研制的WB70型宽带常γ线性电调管和WB010型砷化镓电调管管芯等器件结果。文中对宽带常γ线性电调管材料的质量进行了讨论。结果表明,适当控制生长速率才能得到较满意的浓度分布曲线;采用[100]向最近的[110]偏一定角度的单晶作衬底进行生长可获得表面形貌光亮的多层外延材料。     

常γ电调管材料质量影响因素的探讨

本文报道了GaAs常γ电调变容管材料的研究.文中分析了GaAs单晶衬底的质量对外延层表面形貌和外延层-衬底间界面状态的影响;研究了外延工艺条件与外延层浓度分布的关系;讨论了外延层载流子浓度分布对器件C-V特性的影响.文中还给出了材料的制管结果.     

用于Si1-xGex异质结外延材料生长的高真空化学汽相外延炉

研制出满足 Si1 - x Gex 异质结薄膜材料生长工艺的高真空化学汽相外延炉 ,详述了该汽相外延设备的性能、结构组成和设计原理 ,并且给出了利用该设备生长 Si1 - x Gex 异质薄膜的实验结果。     

常γ电调管所需GaAs多层外延材料的研究

本文介绍了用于常γ电调管的具有特宽过渡区的多层GaAs外延材料的研究。文中分析了不同衬底对常γ电调管特性的影响,用掺Si的GaAs作为衬底,并掌握生长条件可得到较好的多层外延的纵向浓度分布,即尖峰半高宽度凸δ=0.03～0.04μm,高、低浓度之间过渡区为0.5～1.0μm。文中还讨论了外延层纵向浓度分布对器件特性的影响。使用结果表明,器件具有常γ的特性,γ值大于1,且击穿电压大于22伏。     

双室反应管研制多层GaAs汽相外延生长技术

本文提出了一种研制多层GaAs汽相外延的装置,概述了用双室反应管制备多层GaAs薄膜的实验方法及部分结果。本技术的特点是避免了杂质的存贮效应。针对微波器件的应用,制备了三种类型的多层外延片,用这些材料制管,最佳特性为:体效应管在56.5GHz下,输出功率144mW,效率3.84％;场效应晶体管在9.3GHz下,噪声系数2.4dB,相关增益6.5dB;崩越二极管在8.57GHz下,连续波输出功率达3W,效率20.2％。