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)对样晶进行检测,研究了在低温(430℃)沉积中氮气流量对GaN薄膜结品性的影响.并且利用原子力显微镜(AFM)和室温光敏发光(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.     

N型4H-SiC ECR氢等离子体处理研究

采用电子回旋共振(ECR)氢等离子体对n型4H-SiC(0001)表面进行处理,并利用原位高能电子衍射(RHEED)对处理过程进行实时监控。在200°C～700°C温度范围内获得的RHEED图像成条纹状且对比清晰,表明SiC表面原子排列规则,单晶取向性好,计算表明表面未发生重构。用X射线光电子能谱(XPS)技术对表面成分进行分析,结果显示,表面C/C-H污染物被去除、氧含量降低。     

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.     

喷淋头高度对AlGaN生长的影响

采用GaN材料常用的生长设备金属有机化合物气相沉积(MOCVD)系统,以蓝宝石为衬底,在GaN上沉积Al GaN薄膜。通过调整MOCVD中喷淋头与基座间的距离,探讨喷淋头高度对AlGaN薄膜生长的影响。选择4个喷淋头高度生长样品,利用金相显微镜、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)对样品进行表征。实验结果表明,在一定范围内,随着喷淋头高度增大,样品表面平滑粗糙度减小,由XRD测试可得此时晶体质量也变好,Al组分线性减少;但继续增大喷淋头高度时,导致预反应过多,Al组分更少,且表面粗糙度增大。     

基于ECR-PEMOCVD生长的稀磁半导体(Ga,Mn)N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Mn含量约为3%的(Ga,Mn)稀磁半导体薄膜.利用反射高能衍射(RHEED)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)表征(Ga,Mn)N薄膜的表面形貌和结构特征.(Ga,Mn)N薄膜具有良好的(0002)择优取向和纤锌矿结构,表面形貌是由许多亚微米量级的晶粒按一致的取向规则堆砌而成.光致发光(PL)测量发现3.27eV附近出现施主-受主对(DAP)发光峰.超导量子干涉仪(SQUID)测量表明薄膜在室温下具有铁磁性,没有发现超顺磁性和自旋玻璃态,居里温度可达400K.     

SiC MOS界面氮等离子体改性及电学特性评价

降低SiO2/SiC界面态密度是SiCMOS器件研究中的关键技术问题。采用氮等离子体处理SiO2/SiC界面,制作MOS电容后通过I-V、C-V测试进行氧化膜可靠性及界面特性评价,获得的氧化膜击穿场强约为9.96MV/cm,SiO2/SiC势垒高度2.70eV,同时在费米能级附近SiO2/SiC的界面态密度低减至2.27×1012cm-2eV。实验结果表明,氮等离子体处理SiO2/SiC界面后能有效降低界面态密度,改善MOS界面特性。     

玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜研究

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)方法在康宁7101型普通玻璃衬底上沉积了GaN薄膜,利用反射高能电子衍射(RHEED)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和霍尔测量系统对样品进行了检测,研究了其结晶性和电学特性随沉积温度的变化.结果表明,当沉积温度为250-430℃时,得到的GaN薄膜都呈现高度的C轴择优取向,结晶性较好;薄膜表面形貌较为平整且呈n型导电.