InP基长波长光发射OEIC材料MOCVD生长技术研究

来源 :中国科学院半导体研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jerrylucky
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光电子集成电路(OEIC)以其体积小、结构紧凑、寄生效应小以及低成本、低功耗的优点成为实现超大容量信息高速传输、处理、交换和存储的一条重要途径.作为OEIC的基础,如何优化其外延材料的性能是这一研究领域的关键问题之一.该论文围绕这一问题,利用低压金属有机化学气相沉积(LP—MPCVD)技术进行了一系列研究.1.通过低温生长的方法提高了HBT基区GaInAs中的p型掺杂浓度,并结合生长暂停的措施抑制了基区杂质Zn的正常扩散和非正常扩散.2.研究了低生长温度下Zn源DEZn流量对GaInAs晶格常数的影响,提出DEZn对TEGa分解的影响是造成这一现象的主要原因.3.进行了低温下GaInAs和InP中n型重掺杂研究,提出利用降低Ⅴ/Ⅲ比的方法可以提高n型掺杂浓度,解决了低温下n型掺杂浓度提高困难的问题;考虑Ⅴ族原子在生长表面的覆盖对Si吸附的影响,解释了这一利用简单替位模型无法解释的现象.4.研究了低生长温度下砷烷流量对GaInAs晶格常数的影响,提出砷烷对TEGa分解的影响是造成定现象的原因.5.作为激光器外延材料生长的基础,对各种不同波长的GaInAsP四元化合物的生长条件进行了研究.6.分别生长了独立的HBT外延片、激光器外延片以及垂直集成OEIC外延片;测试结果(X光、PL谱、EVC)表明外延片符合材料结构设计要求,可进行器件制作.
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