【摘 要】
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AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)现在受到越来越多的重视,但是异质外延获得的GaN材料中存在较高的缺陷密度,而同质外延中再生长界面处存在C、O、Si等杂质污染的问题[1][2][3].本文用MOCVD对比生长了GaN缓冲层采用生长/热分解交替循环工艺的A样品和传统生长的B样品(图1),并且研究了A、B两样品的表面形貌、结晶质量、电特性.
【机 构】
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宽带隙半导体技术国家重点实验室,西安电子科技大学微电子学院,西安710071
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AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)现在受到越来越多的重视,但是异质外延获得的GaN材料中存在较高的缺陷密度,而同质外延中再生长界面处存在C、O、Si等杂质污染的问题[1][2][3].本文用MOCVD对比生长了GaN缓冲层采用生长/热分解交替循环工艺的A样品和传统生长的B样品(图1),并且研究了A、B两样品的表面形貌、结晶质量、电特性.
其他文献
The monodisperse colloidal microspheres of silica were fabricated by a modified st?ber method, andtunable structural color films were self-assemblied on the surface of glass slidebyvertical deposition
采用微波辐射处理酸性的偏钒酸铵溶液，在无模板剂作用的条件下成功制备了片状自组装的NH4V3O8材料，并将其用作锂离子电池正极材料。利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、伏安循环曲线(CV)和恒流充放电测试分别对产物的相组成、微观结构和电化学性能进行表征，研究了反应温度对产物的物相、形貌及电化学性能的影响。
以莫来石粉体(3Al2O.2SiO2)为原料，采用脉冲电弧放电沉积法，在SiC-C/C试样表面制备了莫来石外涂层.利用X射线衍射、扫描电子显微镜对涂层的物相组成、显微结构进行表征.
本文以醋酸钴、三氯化钛为原料，采用微波水热法制备出Co2(OH)3Cl微粉体。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)表征产物的物相组成和表观形貌，系统研究不同微波水热温度、反应时间对粉体制备的影响。
在C面6H-SiC衬底上进行了MOCVD外延N极性GaN薄膜的生长实验.外延GaN之前先生长一层50nm厚高温AlN缓冲层用于缓解GaN薄膜和SiC衬底之间的失配应力,继续生长2μm GaN外延材料.实验表明,C面SiC衬底上可以生长出结晶质量和表面形貌较好的N极性GaN薄膜.
本文研究了采用MOCVD方法在GaN衬底上生长的InGaN薄膜材料结构和光学性质之间的相互关系.采用热场发射扫描电子显微镜(SEM)对样品的表面形貌进行了表征.InGaN材料表现出了典型的V型缺陷和沟壑.如图1所示,阴极荧光谱(CL)探测出了InGaN薄膜不同区域上出现了410纳米和460纳米的发光峰位.同时,CL mapping图进一步验证了以上两种缺陷与薄膜材料表面形貌有着密切的联系.通过对图
随着技术的进步和需求的增加,高质量薄膜材料的制备技术有了很大的发展.在宽禁带半导体材料中,AlGaN材料因为其高频率、大功率、耐高温、化学稳定性好及可以在强辐射环境中工作等特点的受到了人们越来越多的关注[1].此外,高质量的AlN薄膜还具有极高的超声传输速度、较小的声波损耗、相当大的压电耦合常数,与Si、GaAs相近的热膨胀系数等特点.
本研究课题组从InN材料的生长晶格动力学理论模拟计算出发,提出了双铟原子预沉积及渗透氮化的生长方法.该方法己在理论上证明相比传统InN薄膜外延生长方法有许多优点.为了在实验上研究使用该方法的生长过程中InN的生长行为,我们设计并使用MOCVD设备进行了多组生长实验.
InN是性能优良的半导体材料.在Ⅲ族氮化物中,InN具有最高的峰值和饱和电子漂移速率,最窄的禁带宽度(0.7eV)等.这使得InN在高速高频电子器件、红外光电子器件、全彩显示、高效率太阳能电池等领域具有重要的应用价值.然而,高质量InN材料很难制备,InN材料的研究还很不充分.
InN以其极高的的电子迁移率和饱和漂移速率、较小的电子有效质量和较窄的禁带宽度等特点,在高速电子器件和太阳能电池等光电子领域有着广阔的应用前景[1][2].然而,由于InN分解温度较低、化学计量不稳定以及缺少晶格匹配的衬底,高质量的InN薄膜制备非常困难[3].