【摘 要】
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中晟光电(TOPEC)设计并制造了一种新型的国产MOCVD系统,将其命名为ProMaxyTM.该系统由四个反应腔组成,拥有目前市场上最大的外延片输出量(264x2"),旨在为高亮度GaN LED的大规模生产提供稳定而可靠的外延生长.区别于业界"广泛应用"的垂直式反应腔,ProMaxyTM拥有更为宽广的工艺窗口,在ProMaxyTM上进行高压生长后的外延膜表现出优异的均匀性、表面形貌、晶体质量和电性
【机 构】
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中晟光电设备(上海)有限公司,研发技术部,上海201203
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中晟光电(TOPEC)设计并制造了一种新型的国产MOCVD系统,将其命名为ProMaxyTM.该系统由四个反应腔组成,拥有目前市场上最大的外延片输出量(264x2"),旨在为高亮度GaN LED的大规模生产提供稳定而可靠的外延生长.区别于业界"广泛应用"的垂直式反应腔,ProMaxyTM拥有更为宽广的工艺窗口,在ProMaxyTM上进行高压生长后的外延膜表现出优异的均匀性、表面形貌、晶体质量和电性特征.
其他文献
Ⅲ族氮化物半导体材料在固态照明、蓝光激光器、高迁移率高功率电子器件中已经得到了成功的应用,向深紫外和更高的功率密度发展正在成为大家关注的热点.AlN及其合金的带隙覆盖了200-365nm紫外光谱范围,是制备深紫外光电器件和高频大功率微波器件的理想材料,引起国内外的广泛关注[2-5].
Ⅲ族氮化物半导体深紫外LED在水净化,紫外线治疗,生物分析等方面有巨大的应用价值和潜力[1].然而,尽管人们在深紫外LED方面开展了大量研究工作,但极低的光抽取效率依旧限制深紫外LED的性能,尤其随着Al组分提高,波长越短,LED的效率也越低[2,3].
AlN has a good application for ultraviolet optoelectronic devices and high power electronics, due to its know n properties of wide direct band gap (~6.1 eV), high temperature stability, and high therm
利用理想能源金属有机气相外延(MOCVD)设备在蓝宝石衬底上,采用不同温度下生长的AlN缓冲层组合,沉积Al0.5Ga0.5N薄膜.高分辨率XRD和AFM测试表明,采用中等温度温800C生长的AlN缓冲层与高温1100C生长的AlN缓冲层组合,生长的1um Al0.5Ga0.5N薄膜晶体质量最优,其(002)面半峰全宽约为70 arcsec,(104)面半峰全宽约为240 arcsec,表面粗糙度
紫外探测器在导弹预警、保密通信、大气环境监测、物质成分分析等军事和民用领域有重要应用.其中,很多应用场合需要识别单光子量级的极微弱紫外信号,这对探测器的灵敏度提出了很高要求.雪崩型紫外探测器由于具有内部增益,可以提高系统整合度,降低噪声,同时相比光电倍增管等传统真空器件更加可靠,因而是目前微弱光紫外探测器研究的主流方向[1].
高纯氨气是氮化镓技术关键原材料,为客户提供不间断气体供应系统是解决MOCVD工艺制备氮化镓材料的关键,为了满足高纯氨供气多样性需求,本文研究对大流量氨气供气系统的影响因素,包括氨气汽化量、流速、使用压力以及残留量质量等、进一步确定供气系统的优化条件,利于设计选择高纯氨供气系统.
用金属有机物化学沉积(MOCVD)设备生长薄膜材料,通常需要各种源材料以及携带气体.源材料包括金属有机源(MO源)和氨气等气体源,两种反应物混合携带气体后分别通入生长室,在衬底上均匀混合,生成所需要的化合物.源材料通入方式的不同,决定不同的气流模式,所以设备顶棚匀气系统也是MOCVD设备的核心技术,世界上主流MOCVD设备公司如Aixtron、Veeco的设备顶棚均有自己的技术及特点.
随着GaN基半导体材料和器件的发展,异质衬底(如蓝宝石、碳化硅等)外延生长始终限制着高质量GaN外延膜的获得,因此GaN同质自支撑衬底的实现一直是重要的研究课题之一.许多研究组分别通过激光[1]、机械[2]、湿法腐蚀等剥离技术来分离GaN,但这些方法仍然不可避免地影响了界面表面的晶体质量和器件性能.
利用氮化镓衬底实现同质外延,不仅可以解决氮化物外延材料缺陷密度高、难以解理、器件可靠性差等问题,而且可以发展垂直结构的新型电子、光电子器件,大幅度提高器件性能。然而HVPE法生长的GaN衬底内部仍然积累了相当大的残余应力,使以其为衬底的同质外延难度增加,同质外延的MO-GaN薄膜的晶体质量、表面质量及发光效率受到损害。要解决此难题,在GaN衬底上MOCVD同质外延初始阶段的控制是其关键。
2011年以来,生产LED的关键设备MOCVD进入国产化阶段.MOCVD主要应用于化合物半导体材料外延,在光电子和微电子材料制备领域有广泛应用,在新型电力电子器件领域有潜在市场应用.目前MOCVD设备在LED产业已得到大规模使用,MOCVD设备国产化已成为半导体照明产业的必然趋势.